Форум проєктувальників електричних та слабострумних мереж
Проєктування => Про все => Тема розпочата: NeON2K від 26 Липень 2017, 11:41:17
-
Есть у меня одна идея, хочу с вами обсудить.
Фирма производит промышленные роботы и автоматические установки.
Оборудование современное, автоматическое управление построенно на контроллерах Siemens. Через модули связи мы можем контролировать работу программы у заказчика через интернет в реальном времени и соответственно быстро решать возникающие проблемы. Всё хорошо, когда проблемы незначительные и заказчик профессионал, с прямыми руками. К сожалению, это не всегда так. Иногда приходиться и по телефону говорить, направлять заказчика что и как сделать, где и что подправить. В худшем случае необходимо лично выезжать на место и решать проблему у заказчика. Бывает проблема пустяк, на решение уходит всего пару минут.
Идея заключается в следующем: создание самотестирующего контура. Продублировав клеммы в шкафах управления всех важных агрегатов: моторов, электроклапанов, сенсоров и т.д. и т.п. завести через трансформатор тока на контроллер. Дополнить программу еще одним блоком, где описан порядок проверки и сверки показаний. Пример: Мы собрали шкаф управления лифтом, произвели его пуско-наладку. Все показатели в норме. Выбираем режим самодиагностирования и сохранение показателей. Контроллер поочередно подает в цепи 24В, 230В, поочередно включает цепи управления мотором, освещением и т.д., замеряя показания трансформатора тока и записывая в программе эти значения. Спустя какое-то время, лифт перестает должным образом работать. Выбираем режим самодиагностики и верификацию. По программе происходит «опрос» цепей с актуальными показаниями. Программа «анализирует» показания, сравнивая их с показателями, сохраненными ранее и если какие-то параметры выходят за пределы нормы, то анализирует, напр. «проблемы в цепи управления Мотором 1». Что означает, что мотор уже накрылся или скоро неминуемо накроется. Можно не просто вычислить проблемную цепь, но и предсказывать возникновение аварийных ситуаций. Как вариант развития идеи, можно эти параметры дистанционно через интернет записывать и потом видеть весь жизненный цикл важных элементов.
Вывод: Добавив в существующую схему управления несколько дополнительных клемм, пару трансформаторов тока на 24В и 230В, некоторое количество проводов и небольшой блок в программу управления ПЛК, мы сможем производить самодиангостику оборудования.
Мне очень важно мнение специалистов. Возможно уже это где-то было реализовано, интересен опыт.
-
Можно не просто вычислить проблемную цепь, но и предсказывать возникновение аварийных ситуаций.
Техническая дисциплина изучающая способы выявления проблемных цепей и источников аварийных ситуаций называется "Теория контроля". Ей около полувека.
-
Техническая дисциплина изучающая способы выявления проблемных цепей и источников аварийных ситуаций называется "Теория контроля". Ей около полувека.
Возможно, я разве спорил ? В моем институте такой дисциплины не было, были САУ (системы автоматического управления) и ПНК (пилотажные-навигационные комплексы), а там мы проходили СОК (средства объективного контроля).
Мне абсолютно фиолетово, как это называется. Вопрос стоял иначе. Буду рад конструктивным сабжам
-
Мне абсолютно фиолетово, как это называется.
А зачем тогда спрашивали? :) "Теория контроля" единственный способ объективно рассмотреть проблему и с помощью действенного математического аппарата составить адекватную модель контроля состояния технического объекта. Любой другой подход - тыканье пальцем в небо или гадание на кофейной гуще, или танцы с бубном, или переливание из пустого в порожнее.
-
Существуют приборы/агрегаты с обратной связью. С ними проще. Если агрегат включился, то сигнал пришел в контроллер и значит все хорошо. А если нет возможности получить ответ от исполнительного механизма, то приходится придумывать способы контроля. Установив в силовых цепях трансформаторы тока, я смогу отследить прохождение тока по всей цепи. И если где-то трансформатор тока молчит, значит аппарат в цепи установленный до не фурычит или завис.
Кто имел дело с такими исполнениями на практике, а не в теории ?
-
Кто имел дело с такими исполнениями на практике, а не в теории ?
NeON2K, ну так есть же система BMS
-
Трансформаторы это хорошо, но под них сразу надо писать программу, которая будет распознавать нормальный и ненормальный(аварийный режим работы). Учитывать пусковые токи, возможные допустимые перегрузки и отличать все это от аварий. Это не так просто хорошо сделать. Да и по деньгам. Мне в свое время оказалось дешевле ставить реле защиты двигателя, чем трансформаторы со стандартным выходным сигналом. Ну и на одних трансформаторах свет клином не сошелся, и не все ими можно проконтролировать, есть еще тот же контроль температуры, вибродиагностика, еще наверное что-то. Другое дело, что сейчас много информации можно вытянуть с частотников, если они стоят, что в полной мере редко используется.
Мне кажется на все это надо смотреть с экономической точки зрения и с точки зрения удобства обслуживания. В приведенном выше примере обслуживающему персоналу было проще настроить по месту реле защиты двигателя, чем лезть для настройки в контроллер.
-
ну так есть же система BMS
а поподробнее ??? поиск в гугле ничего конкретного не дал
SKlim, я понимаю о чем ты, но смотри такой вариант. На последнем моем объекте, в автоматическом режиме при снижении давления в воздушных баках компрессор через цепочку сенсор давления-контроллер-частотник-компрессор не включался!! Я вынужден был к заказчику за 500 км приехать и потратить часы чтобы выявить то, что если бы знал сразу, то облегчил бы себе задачу и был к этому готов (имел бы запасные элементы для замены). Я проверил работу программы контроллера - все в порядке. Проверил все цепи 24В - все в порядке, частотник работает - нет в архиве записей об критических ошибках, а компрессор не включается !! Оказалось, что горе монтажники на одной фазовой клемме от частотника плохо затянули винтовой зажим. И в процессе эксплуатации клемма грелась и плавилась и после получилось кз с соседней клеммой. Внешне это не было видно, увидел дырку в клемме, только когда их снял. Замеры на выходе частотника показывали отсутствие тока (это и понятно, ведь нет нагрузки). И я поначалу грешил на частотник, но как уже сказал ранее в нем не было записей об кз !! вообще ошибок не было. Ну так вот. Если бы на входе частотника стояли ТТ и на выходе перед компрессором, то можно сразу выявить где проблема. При чем тут не важна точность показаний. Главное это разница величин до и после. Ну а в программе прописать, чтобы прога в автомате перед началом работы сама поочередно подавала напругу в НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЕ цепи 24В и 230В и замеряла токовые величины, и если эти величины выходят за рамки допустимых, то сигнализировала бы о том, что в такой-то цепи не порядок, оператор проверь! Опрос жизненноважных цепей одной установки займет не более 30 секунд. Ну а температурные датчики и датчики давления так и так свои данные в контроллер постоянно передают и программой отслеживаются.
-
SKlim, и по поводу экономических затрат. Выезд сервисной команды на другой конец страны - это деньги, а главное имидж производителя.
Затраты на мою идею: увеличение проводов на 1% (максимум 50 евро), установка адрессатора Typ MUM16 (http:// www. ziehl. com/de/produkte/detail/MUM16-215/?filterG=5) (в районе 170 евро), установка катушек на каждый измеряемый проводник (по 20-30 евро, в сумме 500 евро), клеммы ( максимум 100 евро), итого минимальная цена порядка 800 евро. Честно скажу, не в курсе сколько стоят моей фирме мои командировочные, но уверен, что при стоимости установки от 250К евро +/- 1000 евро погоды заказчику не сделает, но прибавит нашей фирме уверенности ))
-
поподробнее поиск в гугле ничего конкретного не дал
NeON2K, BMS (Building management system) https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_BMS (https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_BMS) занимается мониторингом состояния элементов инженерного оборудования здания. Сам я этими системами не занимаюсь и имею о них достаточно поверхностное представление, но видел рабочее место оператора: на мониторе в виде схемы отображаются состояние всех элементов инженерных систем в реальном времени. На одном из объектов BMSники мониторили и управляли системой освещения. Не берусь утверждать, но на сколько я понял в место трансформаторов тока они использовали датчики холла. Доп контакт контактора показывал только на состояние контактора который управлял 1 мощным прожектором, а датчик Холла который устанавливался на фазный проводник кабеля после контактора указывал на наличие тока в кабеле, т.е. мониторил работу непосредственно прожектора
Возможно это не в тему, но несколько лет назад коллегии из Шнайдера на форуме выкладывали ссылку на hmmmm (не знаю как правильно это называется) в общем на онлайн монитор потребления электроэнергии в ихнем киевском офисе http://eom.com.ua/index.php/topic,16896.0.html (http://eom.com.ua/index.php/topic,16896.0.html)
Еще видел систему которая мониторила состояние (срабатывание) автоматов в РУ-0,4кВ ТП и отправляла СМС о аварии энергетику
-
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F)
http://ukrsk.com.ua/doctor_030m.html (http://ukrsk.com.ua/doctor_030m.html)
-
NeON2K, в такой ситуации смысл может иметь. Как я уже писал все определяется экономической целесообразностью. Единственно, мне кажется проблематичным угадать, что нужно контролировать, а что нет. Ведь зачастую, особенно после нового монтажа и вылазят вот такие незатянутые контакты, а все все равно не проконтролируешь.
-
проблематичным угадать
Гадать не обязательно. Есть техническая дисциплина - "Теория контроля".
-
SKlim,Сугор, согласен, все проконтролировать не возможно. Я уже не проектирую НПЗ и прочие взрывоопасные объекты, поэтому дублирующих систем нет. Сейчас проектирую промышленных роботов, точнее не проектирую, а участвую в создании электрических планов, а также программирую собраные изделия.
То есть в принципе существует базовый робот, который укомплектовывается дополнительными опциями по желанию заказчика. Кому-то робот с двумя пультами, кому-то с 10-тью, кому-то с подогревом, а кому-то с музыкой )). НО! во всх случаях существуют одни и те же привода, которые заставляют робот двигаться, одни и те же базовые устройства: компрессор, расширительные баки, батарея, электромоторы. Вот их я и хотел бы контролировать. То есть, если перестанет в кабине оператора греть тен, то и фиг с ним, разберутся спецы по месту, а вот если робот на конвеере встал, предприятие несет убытки по часам. Почему, я не хочу слишком сложных систем контролинга? потому-то робот сам по себе уже агрегат с кучей датчиков и автоматикой. Смысла нет вешать датчики на датчики и еще более автоматизировать автоматическую систему и осуществлять двойной надзор за параметрами. Это усложняет всю схему. Вот поэтому я и рассматривал для своей идеи примитивный вариант в виде простеньких ТТ с выходами через клеммник на контроллер.
Датчик Холла идея хорошая :thumbsup:, но я не пойму как я буду аналоговый сигнал с него записывать и потом сверять.
-
Датчик Холла идея хорошая , но я не пойму как я буду аналоговый сигнал с него записывать и потом сверять.
NeON2K, а ТТ выдают какой сигнал?
-
я не пойму как я буду аналоговый сигнал с него записывать и потом сверять
Бывают датчики тока на основе эффекта Холла с унифицированным выходом (типа, 4-20 мА), информацию которого можно записывать, интерпретировать и обрабатывать по потребности. А можно выделить из аналогового сигнала важные для эксперимента пороговые значения, записывать только их с помощью дискретных выходов датчиков на основе эффекта Холла и сопоставлять хоть в динамике, хоть в отчете с моделью или набором других пороговых значений.
-
а ТТ выдают какой сигнал?
сейчас ТТ разные бывают, можно с выходом взять, адаптированным под контроллер т.е. 4..20mA
-
Я тоже часто задумывался над этим вопросом сделать что-то подобное для диагностики систем и перехода на обслуживание не по наработке,а по состоянию.
Это дает очень значительный экономический эффект и увеличивает надежность.Кроме того,для ответственных технологических линий необходимо контролировать состояние питания,
чтобы "беда не пришла откуда не ждали".Сейчас работаю в этом направлении,занимаюсь аудитом систем электроснабжения и по результатам вижу,что можно такое реализовать.
Тем более,что "железо" есть софт для обработки и выдачи сигналов по порогам тоже есть.Необходимо "снять" тренды нормального процесса и контролировать их отклонение.
Например сработал привод ...пусковой ток такой,номинальный ток такой,при повторном срабатывании контролируем эти значения и сравниваем с "нормальными" при отклонении выдача эвента на диагностику механики привода.
Обратная связь по току,вот как это выглядит,можно привязать состояние дискретных входов,чтобы понимать,какой механизм когда включился:
Кстати используется для диагностики буровых установок,ветряных турбин систем генерации энергии.
-
jordaned74, спасибо бро, за поддержку :D :D А то я уже подумал, что моя идея настолько уникальна, что нафиг никому не нужна )) Регистрируйся на форуме и обсудим детали ;)
-
Вот несколько устройств,которые могут подойти:
http://elspec-ltd.com/metering-protection/ (http://elspec-ltd.com/metering-protection/)
и плюс СКАДА:
http://elspec-ltd.com/power-quality-software-pqscada-software/ (http://elspec-ltd.com/power-quality-software-pqscada-software/)
-
jordaned,а можно ли под Simatic данные эти "заточить" ? или аппаратная несовместимость ?
-
Я думаю, что это не обязательно-Simatic будет выдавать тестовые сигналы по алгоритму,а регистратор - записывать реакцию тестируемой системы.Затем в ПО для анализа можно легко сравнить эти результаты с эталонным процессом.
-
Подниму эту тему, за это время появилась информация на основе реальных измерений.Может кому-то будет интересно: