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压缩空气为主要工业能源之一,约占全球工业用能的10%,因此将在塑造未来智能工厂方面发挥重要作用。 据Eureka Magazine报导,藉由连网替空气压缩机增加智能功能的概念并不新鲜。
 
事实上,Atlas Copco在世上逾3.5万个客户地点拥有10万多台连网压缩机,这些压缩机每秒传送逾150个数据。 除了能让数据工程师智能地分析性能模式,也能让设计团队用来开发更适合客户的压缩空气技术。
工业物联网
一段时间以来,智能控制器技术让工厂管理者能透过MODBUS或PROFIBUS连接到中央工厂管理系统,来追踪压缩机的运行情况。 这类控制系统实际上是压缩机的大脑,透过内建传感器收集、处理数据,再向工厂经理提供压缩空气系统的大概运行情况。
 
压缩机控制器能透过SMARTLINK之类的系统连接到行动装置,因此能进行远距监控。 这意味着操作员可追踪关键参数,包括压力、流量、电机和干燥器速度,然后在必要时透过压缩机的手动接口进行调整。 这可满足不同的生产需求,并可协助工厂经理提高效率并节省能源。
 
下一步可能发展是让空气压缩机能自主追踪及改进流程,成为毋须操作员的独立虚实整合系统(CPS)。 目前已有厂商在研发此技术。 事实上,压缩空气领域的预防性维护主要发展,是引入将硬件与可定制数据监控软件相结合的技术。
 
这使得维护和服务工程师能远距追踪指针,如特定能源和压缩空气压力,好在需要时可立即作出改进。 在此过程中,数据被收集、比较和分析。 在需要时,可发出警告以防止停机并允许本地服务供货商计划和准备干预措施。
 
随时了解压缩空气设备的状况是工厂经理和维护员发现问题、节能并实现压缩机及其支持的产线最长运行时间的最可靠途径。 而这些见解可透过远距数据监控系统来实现。
 
例如,当一段时间的寒冷天气导致谷物制造商的压缩机在特别低的环境温度下运行时,远距数据监控程序会从其电子冷凝水排水管中收集警告,并通知服务工程师到现场查看,实施装上临时加热器防止排水管冻结的早期干预措施, 以避免压缩机组件损坏,冷凝物到达空气网络,以及大量的故障成本。
 
物联网(IoT)确实有助于加强压缩空气业务的最佳实践。 这最终可能导致压缩空气系统以自身虚实整合系统独立运行,自动调整压力和流量以促进流程改进。 然而,这并不能消除压缩机操作员的角色。 作为压缩机和更广泛的智能工厂环境之间的接口,人类不可或缺。
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