Цифровой близнец для технического обслуживания на основе условий

Цифровой близнец для технического обслуживания на основе условий
Цифровой близнец для технического обслуживания на основе условий

Цифровой близнец - это виртуальный образ конкретного продукта, который сопровождает его физического аналога на протяжении всей жизни. Таким образом, эта имитационная модель присваивается отдельному продукту и снабжается данными о реальной нагрузке, полученными из текущих данных датчика. Таким образом, имитационная модель отражает текущее физическое состояние системы, но может предоставить дополнительную информацию, которую реальные датчики вряд ли могут или не могут экономически отображать. Эти виртуальные датчики обеспечивают более точный обзор состояния системы, которая имеет отношение к прогнозу срока службы и профилю износа.

Надежная связь между физическим продуктом и моделированием

В результате, меры технического обслуживания могут быть сопоставлены с фактическим состоянием системы, чтобы переключить техническое обслуживание с превентивной превентивной меры на основанную на условии, прогнозную меру. Кроме того, рабочие параметры, которые лучше соответствуют сценарию приложения, могут быть определены для оптимальной работы системы. Эти знания также можно проследить до разработки продукта. Необходимым условием для технической реализации цифрового близнеца является надежное соединение физического продукта с моделированием и подходящая технология моделирования, которая обеспечивает требуемую реальность и чрезвычайно высокую скорость вычислений.

Картинная галерея

Срок службы реле зависит от различных условий эксплуатации. Размер коммутируемой нагрузки, частота и продолжительность переключения, а также температура окружающей среды являются типичными факторами, влияющими на это. Среди прочего, они определяют потери мощности, возникающие в дуге, температуру контактов и их износ.

Детальное моделирование FEM для магнитной цепи, температуры и механики

Чтобы предсказать сбой даже до фактического сбоя, имитационная модель, которая снабжена данными о реальной нагрузке, должна отражать текущее состояние реле и, таким образом, обеспечивать прогнозирующее обслуживание. Подробное моделирование FEM для магнитной цепи, температуры и механики объединено в качестве моделей поведения (модель в уменьшенном порядке - ROM) в симуляторе системы Ansys Simplorer с концентрированными элементами для кинематики и схемы. Во время работы данные датчика, записанные в реальном реле, отправляются через облачную платформу IoT по сети. Это передает имитационную модель, автоматически оценивает результаты и отображает оставшиеся циклы переключения.

На основе подробных результатов моделирования - здесь температура контакта и энергия дуги - реальное состояние износа и оставшийся срок службы могут быть оценены индивидуально. Переход от профилактического обслуживания на профилактическое обслуживание дает возможность для высокой экономии затрат (сокращение времени простоя на 70% и снижение затрат на 25% по данным Министерства энергетики США), более полевые данные для разработки продукта и детальное знание данных об использовании для новых бизнес-моделей. (Ага)