Незапланированные простои — это непростая проблема. Например, в прошлом году один из сотрудников компании-производителя бумажных полотенец и туалетной бумаги рассказал, как компания установила большую многодвигательную приводную систему с мощными преобразователями, работающими на линии для производства санитарно-бытовой бумаги. В конце линии вся бумага сматывалась в один большой рулон, который выглядел как огромный рулон туалетной бумаги.
Спустя 12 лет начались различные отказы модулей преобразователей, в некоторых случаях — вплоть до полного выхода из строя. Если один из приводов машины отключался, и вращение рулона прекращалось, бумага начинала рваться, создавая завалы, приводившие к остановке машины. После этого приходилось удалять обрывки бумаги и повторно заправлять машину — медленно перезапуская ее и протягивая материал через все валки машины.
Разумеется, при этом выполнялась диагностика и замена неисправного модуля преобразователя. Это приводило к многочасовым незапланированным простоям и снижению производительности. Хуже того, преобразователи выходили из строя каждые несколько месяцев, что стоило этой компании значительной упущенной прибыли.
Хорошая новость заключается в том, что большинство незапланированных простоев в такой ситуации можно предотвратить. Каким образом?
Прогнозная аналитика изменяет расклад сил в системах с преобразователями высокой мощности
Наверняка вы слышали о промышленном интернете вещей (IIOT). Преобразователи можно рассматривать именно как одну из «вещей» IIOT.
В настоящее время преобразователи со встроенными функциями прогнозной аналитики могут защититься от значительной части незапланированных простоев. Например, у преобразователей есть встроенные вентиляторы охлаждения, защищающие их от перегрева. Если один из таких вентиляторов перестает работать, преобразователь перегревается и выходит из строя, что приводит к незапланированному простою.
Технология TotalFORCE® — один из способов решения этой проблемы, предусматривающий моделирование расчетного срока службы вентилятора. Такая аналитическая модель — не просто счетчик, так как она учитывает температуру окружающей среды (датчики встроены в модули преобразователя) и измеряет скорость вращения вентилятора. Снижение скорости вращения вентилятора является показателем неисправности его подшипников.
Прогнозная модель обслуживания передает уведомление по сети EtherNet/IP в систему управления, когда вентилятор достигает определенного процента своего расчетного ресурса: по умолчанию это 80%. Подключенная система может передать отделу технического обслуживания уведомление о необходимости замены вентилятора во время следующей плановой остановки, что позволит избежать незапланированного простоя.
Кроме того, подключенную систему можно использовать для автоматической проверки наличия запасных частей и их заказа по мере необходимости.
Дополнительные прогнозные модели
Технология содержит прогнозные модели для конденсаторов и IGBT-транзисторов, входящих в состав силового модуля преобразователя. Эти прогнозные модели также учитывают температуру окружающей среды, температуру радиатора и нагрузку. Опять же, преобразователь запрограммирован передавать сообщение, когда расчетный срок службы этих компонентов подойдет к концу.
Аналитические возможности увеличивают работоспособность оборудования
Такие аналитические возможности позволяют пользователям избегать незапланированных простоев, наподобие описанных для бумагоделательной машины в начале этой статьи. Кроме того, прогнозные модели позволяют оптимизировать затраты на техническое обслуживание.
Например, если один из преобразователей машины работает с небольшой нагрузкой в течение большей части своего рабочего времени, силовой модуль потребует замены гораздо позже, чем если бы преобразователь работал с номинальной нагрузкой и при более высокой температуре.
Если вы располагаете всей необходимой информацией об устройствах, подключенных к вашему оборудованию, вы сможете улучшить планирование затрат на техническое обслуживание.
Профилактическое обслуживание — это один из способов, которым технология TotalFORCE помогает справляться с проблемами преобразователей частоты высокой мощности.
