Pneumatyka napędzana Przemysłowym Internetem Rzeczy (IIoT) w przemyśle spożywczym oraz w procesie produkcji napojów

0
612

Pneumatyka nie bez powodu zawsze była często wybieranym rozwiązaniem w zastosowaniach w przemyśle spożywczym i napojowym. Systemy pneumatyczne są niezawodne, bezpieczne i łatwe w konserwacji. Łączą w sobie cechy konstrukcyjne, które poprawiają wydajność i potencjalnie obniżają koszty.

Obecnie, wraz z pojawieniem się Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT), pneumatyka stanowi jeszcze lepszy wybór do zastosowań w przemyśle spożywczym i napojowym. Łączność IIoT pozwala zwiększyć bezpieczeństwo obsługi i możliwości przewidywanej konserwacji urządzeń procesowych. Ponadto pozwala w bardziej szczegółowy sposób monitorować i kontrolować zużycie energii.

Łączność IIoT

Urządzenia pneumatyczne można teraz wyposażyć w czujniki, które wykonują pomiar kluczowych parametrów roboczych, takich jak temperatura, ciśnienie, natężenia przepływu, czasy trwania cykli, szybkość reakcji zaworu itp. Informacje te umożliwiają projektantom monitorowanie wydajności maszyny w bardziej szczegółowy sposób niż kiedykolwiek wcześniej.

Producenci oryginalnego sprzętu (OEM) mogą teraz korzystać z funkcji monitorowania elementów pneumatyki, co umożliwia wykrywanie stanu pracy systemów, analizowanie danych i przesyłanie alertów odpowiednim osobom w organizacji. Funkcje te mogą również zapewniać wiarygodne informacje na temat stanu siłowników, zaworów i innych urządzeń.

Te nowe możliwości są włączane w ramach funkcjonalności IIoT.

Urządzenia brzegowe do analizy danych

Ilość nowych danych może być przytłaczająca dla użytkowników, którzy dopiero rozpoczynają swoją przygodę z IIoT, lub dla zakładów, w których wzrosło zapotrzebowanie na centralne urządzenia sterujące, takie jak sterowniki PLC.

Jednak wielu producentów, takich jak Emerson, opracowało bramy brzegowe przeznaczone do przechwytywania danych z podzespołów maszyn i analizowanie ich na lokalnym poziomie fabryki poprzez porównanie wydajności z parametrami projektowymi. Odbywa się to bez wysyłania informacji do sterownika maszyny lub do chmury. Gdy dane z czujnika wskazują, że urządzenie działa poza zakresami docelowymi, urządzenie brzegowe wysyła alerty do odpowiednich osób. Tylko dane dotyczące wartości skrajnych są przekazywane do centralnego sterownika lub chmury.

Urządzenie brzegowe, takie jak inteligentny moduł monitorowania pneumatyki serii RXi2-BP Edge Gateway od firmy Emerson, zapewnia użytkownikowi wiarygodne informacje na temat stanu zużycia siłowników pneumatycznych, zaworów oraz innych urządzeń, a także energooszczędność układów pneumatycznych.

Te urządzenia brzegowe można integrować w dowolnym miejscu w zakładzie i obsługują one nawet do 250 wejść. To prawdopodobnie jeszcze zbyt mało, biorąc pod uwagę cały zakład. Z pewnością wystarczy to jednak do monitorowania funkcji kluczowych dla misji, niezbędnych na potrzeby jednej linii przetwarzania lub jednego obszaru zakładu.

Podłączenie czujników na podzespołach pneumatycznych do bramy brzegowej pozwala na znaczne usprawnienia w zakresie konserwacji i bezpieczeństwa oraz zużycia energii.

Udoskonalona konserwacja

Ponieważ zużycie jest oczywistym zjawiskiem w każdym środowisku przemysłowym, konserwacja to obszar, w którym możliwości IIoT są wyjątkowo pomocne. Operatorzy zakładu mogą wdrożyć zupełnie nowy poziom przewidywanej konserwacji, wykorzystując pneumatykę z funkcjami IIoT. Poprzez porównanie wydajności maszyny z określonymi nastawami urządzenie brzegowe IIoT może powiadomić odpowiednią osobę, jeżeli system nie spełnia ustalonych norm.

Na przykład technicy konserwacji dzięki wykrywaniu, że prędkość cyklu wzrosła zaledwie o kilka milisekund, mogą stwierdzić, że działanie amortyzatora na końcu siłownika ulega pogorszeniu. Z kolei konstruktorzy maszyn mogą skorzystać z funkcji diagnostycznych pneumatyki z funkcjami IIoT do pomiaru parametrów krytycznych, takich jak na przykład prędkość siłownika.

W każdym z tych przypadków dzięki wiedzy o tym, który sprzęt wymaga konserwacji, inżynierowie zakładu mogą uniknąć nieplanowanych przestojów, wymieniając podzespoły przy jednoczesnym skróceniu czasu i liczby planowanych przestojów maszyny.

Bezpieczniejsze miejsce prac

Pneumatyka jest już wysoko ceniona za to, że pomaga zapewnić bezpieczeństwo pracowników. Łączy w sobie jeszcze kilka innych funkcji, takich jak: ochronę operatorów i urządzeń, pozwala zapobiegać przestojom, zwiększać niezawodność oraz wydłużać okres eksploatacji maszyn. IIoT jeszcze bardziej udoskonala systemy pneumatyczne, zapewniając przy tym nowe możliwości śledzenia oraz pomiaru.