Тенденция к цифровизации затрагивает все сферы промышленности и меняет сферу труда. В частности, это чувствуется в сфере машиностроения и машиностроения. Для каждой компании оцифровка и создание сетей предоставляют большие возможности и возможность интегрировать новые бизнес-модели. Но что это значит, когда процесс заказа и производства оцифровывается все больше и больше? И каким требованиям современные источники питания должны соответствовать в эпоху Индустрии 4.0 в отношении связи и предоставления данных? Ниже приведен инвентаризационный анализ ориентированных на будущее коммуникаций на примере нового источника питания Pro 2 от WAGO.
Машиностроение как пионер оцифровки
Умные компании уже на шаг впереди многих других: 88% компаний машиностроения и машиностроения имеют стратегически закрепленную цифровизацию и, таким образом, значительно выше общего экономического среднего (74%). Это видно из исследования тенденций, проведенного Tata Consultancy Services (TCS) и Bitkom Research от 2017 года. В преддверии Ганноверской ярмарки 2018 года цифровая ассоциация Bitkom смогла предоставить еще одну важную информацию: согласно этому 24% машин и систем в немецких компаниях уже подключены к Интернету. - восходящий тренд.
Цифровой отчет по мониторингу экономики от имени Федерального министерства экономики и энергетики подтверждает: 93% инженеров-механиков предлагают продукты и услуги в цифровом виде. К 2022 году оцифровка будет играть важную стратегическую роль в 72% машиностроителей. Результаты показывают, что машиностроение и машиностроение позиционирует себя как пионер в эпоху цифровых технологий. Давайте представим, что у каждой четвертой машины уже есть интеллект, и все в сети. Это оказывает огромное влияние на предоставление и оценку данных. Но что конкретно?
Мониторинг данных и профилактическое обслуживание
Постоянные сети и коммуникации генерируют прозрачные и согласованные данные по всей цепочке создания стоимости - всегда и везде. Интеллектуальное обслуживание может значительно сократить время простоя и затраты, поскольку постоянный мониторинг данных отслеживает состояние всех работающих устройств, чтобы определить, когда необходимо проводить техническое обслуживание. Одна область, в которой прозрачность данных и постоянный мониторинг еще не имели места: блок питания в шкафу управления. Здесь оцифровка поддерживает автоматизацию, собирая и оценивая данные, которые еще не рассматривались. Таким образом можно избежать незапланированных простоев,Ошибки могут быть найдены и проанализированы быстрее, и в будущем можно избежать незапланированных обращений в службу поддержки, и именно в этом заключается конкурентное преимущество. «В дополнение к классической функции преобразователя современные источники питания также предоставляют возможность передавать ценные данные посредством модульной связи. Это поддерживает, например, профилактическое техобслуживание или долгосрочный мониторинг », - подтверждает Стефан Вагнер, начальник отдела управления продуктами питания.
Оцифровка не включает стандартизацию
Все в сети - и, следовательно, стандартизированы? Нет, потому что оцифровка не означает стандартизацию. В частности, в технологии автоматизации имеется большое количество полевых шин и, следовательно, физических интерфейсов и протоколов. С подключаемым модулем связи для блока питания WAGO упрощает весь процесс планирования, строительства и утверждения. Если требуемый интерфейс связи изменяется, необходимо заменить только интерфейс, а не всю систему.
Электронный выключатель с IO-Link
«Дополнительный подключаемый интерфейс связи, интерфейс IO-Link и параметры конфигурации нового блока питания Pro 2 уже могут привести пользователя в цифровую эпоху», - утверждает Юрген Пфейфер, менеджер по партнерам IoT & Cloud в WAGO. Опытный эксперт по автоматизации также добавил: «IO-Link часто тесно связан с Industry 4.0. Но преимущества также очевидны в области совместимости со многими полевыми шинами. Это означает, что источники питания Pro 2 и электронные автоматические выключатели с интерфейсом IO-Link уже могут использоваться в любом приложении, и необходимые данные могут быть считаны ».
В дополнение к служебным и рабочим данным интерфейс IO-Link также предлагает параметры конфигурации. Это дает возможность адаптации к соответствующему приложению, в частности, онлайн, например, в зависимости от ранее записанного рабочего состояния. Отслеживание выходного напряжения при повышенной нагрузке, автоматическое отключение в случае повторной перегрузки и удаленный перезапуск потребителей после установки обновления или для сброса схемы управления - это лишь некоторые из приложений, которые могут быть реализованы.
Возможности настройки вывода сигнала также интересны. Он может быть настроен как коллективное сообщение и может при желании доставлять данные о состоянии постоянного тока, перегрузке по току, отключении памяти и других предупреждениях и сообщениях об ошибках. Это означает, что выходной сигнал также может быть адаптирован к приложению и предоставляет именно ту информацию, которая предоставляет конечному пользователю ценную информацию с добавленной стоимостью.
Push-на коммуникационный модуль
Источник питания Pro 2 может быть подключен к ПЛК или шлюзу IoT через коммуникационный модуль (в настоящее время IO-Link, позже также протоколы на основе ETHERNET, такие как MQTT, Ethernet IP, PROFINET). Это обеспечивает постоянную связь через стандартизированные протоколы, что снижает трудозатраты на реализацию. Данные от источника питания Pro 2 (PSU) могут быть сохранены и проанализированы для оптимизации энергопотребления; Центральный ПЛК может отключить децентрализованный блок питания в частях системы с помощью аппаратного сигнала или команды шины, чтобы использовать режим ожидания для экономии энергии. Функции мониторинга предоставляют информацию о текущих данных источника питания или подключенной нагрузки в любое время. Они сигнализируют об ошибках и, таким образом, обеспечивают полный мониторинг приложения.
Интеллектуальные предупреждения через коммуникационный модуль
Значения могут быть считаны в течение миллисекунд через подключаемый модуль связи, также используя различные протоколы. Затем все значения тока или напряжения оцениваются с помощью диаграммы. В случае ухудшения ситуации «порог предупреждения клиента», сохраненный в коммуникационном модуле, сигнализирует об изменившейся ситуации. Предупреждение может быть установлено для поведения перегрузки или ограничения области применения. Затем встроенное устройство измерения тока выдает соответствующее сообщение, как только будет превышено определенное значение.
Кроме того, источник питания Pro 2 (PSU) имеет функцию номинального тока ECB (электронный прерыватель цепи). Значение запуска гибко регулируется. Как быстро выключатель предохранителя должен сработать, можно быстро и точно выбрать от 100 мс (быстрое отключение) до 5 с (медленное отключение), как требуется. Если ток превышает заданное предельное значение в течение регулируемого времени, выход отключается. Цифровой вход используется для сброса, чтобы перезапустить источник питания.
Активная интеграция источников питания в контрольной среде или, альтернативно, напрямую в аналитике, обеспечивает постоянный мониторинг текущих условий нагрузки. Данные о состоянии, которые могут быть вызваны системой управления в любое время, делают ненужной ручную проверку выходного напряжения и обеспечивают своевременное обслуживание источника питания и всех подключенных потребителей. Способность общаться становится ключевым компонентом современных источников питания для промышленности.
Основные характеристики Pro 2 обобщены
Источники питания серии Pro 2 обеспечивают выходную мощность от 120 до 960 Вт. Блок питания может быть адаптирован к требованиям приложения через интерфейс устройства. Такие параметры, как выходное напряжение и поведение при перегрузке, можно настроить с помощью программного обеспечения. Дополнительные модули fieldbus гарантируют непрерывный обмен данными. Функции мониторинга постоянно предоставляют пользователю информацию о текущих данных источника питания. Эта информация сигнализирует об ошибках и, таким образом, обеспечивает непрерывный мониторинг приложений. Пользователи могут свободно выбирать, какую шину они используют для подключения Pro 2.
Источники питания Pro-2 имеют небольшую конструкцию, превосходную эффективность до 96% и, следовательно, высокую плотность мощности. Поэтому они требуют меньше места в шкафу управления и выделяют меньше тепла. Преимущество блока питания - ваш TopBoost или PowerBoost. TopBoost обеспечивает на 600% более высокий выходной ток в течение максимум 15 мс и обеспечивает защиту с помощью традиционных автоматических выключателей. PowerBoost обеспечивает выходной ток 150% в течение 5 с. Из-за этого высокого запаса мощности больше не требуются источники питания большого размера.
Три дня, посвященные электроснабжению
* Лена Калмер - менеджер по коммуникациям в WAGO, Минден.
Файлы статей и ссылки на статьи
Ссылка: Все детали по блоку питания Pro 2 от WAGO
Ссылка: Обзор программы Конгресса власти 2018 года
Ссылка: Эта статья была опубликована в специальном выпуске Power Electronics и Power Supply II от ELEKTRONIKPRAXIS (Скачать PDF)