Giải pháp giám sát rung động qua kết nối không dây của Advantech cho các nhà máy sản xuất giấy
08/07/2021
Giới thiệu
Sản phẩm từ giấy là vật dụng không thể thiếu được sử dụng trong môi trường thông thường hay công nghiệp. Là nhà cung cấp những nhu cầu thiết yếu hàng ngày này, các nhà máy giấy phải đối mặt với thời hạn sản xuất chặt chẽ, do đó, việc đảm bảo sản xuất ổn định là một vấn đề được quan tâm hàng đầu.
Sản xuất giấy là quy trình sản xuất phức tạp sử dụng các thiết bị lớn với nhiều bộ phận chuyển động nhanh. Một số lượng lớn động cơ được sử dụng để dẫn động băng tải trên dây chuyền sản xuất và việc bất kỳ động cơ đơn lẻ nào gặp sự cố cũng có thể sẽ dẫn đến việc ngừng hoạt động của toàn hệ thống và giảm công suất.
Yêu cầu hệ thống
Cho đến nay, nhà máy giấy sử dụng các thiết bị cầm tay để theo dõi tình trạng của động cơ với việc kiểm tra thường xuyên để kiểm tra mọi thứ hoạt động đang hoạt động bình thường hay không.
Tuy nhiên, việc kiểm tra thủ công sẽ tốn nhiều thời gian và tiềm tàng những nguy hiểm, ngoài ra cũng có các vấn đề thường khó chẩn đoán. Những gì nhà máy giấy cần là một hệ thống giám sát trực tuyến để thực hiện kiểm tra tại chỗ, điều này sẽ giúp giảm chi phí lao động và rủi ro cho công nhân. Advantech đã cung cấp một giải pháp tổng thể giúp họ duy trì năng suất và đảm bảo thời hạn sản xuất được đúng hạn.
Mô tả hệ thống
Một đế từ đã được sử dụng để gắn các cảm biến rung của Advantech là WISE-2410 vào vỏ ổ trục của động cơ và các ròng rọc kết nối chúng với máy sản xuất giấy. Chúng sẽ truyền tốc độ quay và giá trị gia tốc riêng qua mạng không dây LoRaWAN tới gateway WISE-6610 và nhập vào hệ thống SCADA của khách hàng. Sau khi có được các dữ liệu, người vận hành có thể theo dõi tất cả dữ liệu, thiết lập kích hoạt sự kiện và phân tích thống kê để xác nhận xem các động cơ có hoạt động bình thường hay không. Họ cũng có thể tạo báo cáo để so sánh các giá trị trạng thái phổ tần số từ dữ liệu được ghi lại tại các thời điểm khác nhau.
Cảm biến rung không dây WISE-2410 LoRaWAN là một thiết bị thông minh được tích hợp bộ xử lý ARM Cortex-M4, cảm biến gia tốc 3 trục và cảm biến nhiệt độ. Các chức năng tính toán tích hợp của nó giúp chạy nhiều phép tính giá trị eigen phức tạp khác nhau (bao gồm phổ gia tốc, VRMS, ARMS, đỉnh, dịch chuyển, kurtosis, hệ số đỉnh, độ lệch và độ lệch chuẩn).
Bộ thu phát mạng LoRa cung cấp nhiều tính năng như tần số thấp, phạm vi truyền dài, tiêu thụ điện năng thấp và khả năng thâm nhập cao. WISE-2410 hỗ trợ dải nhiệt độ rộng (-20 ° C - 85 ° C) và có lớp vỏ chống nước và chống bụi được chứng nhận IP66.
WISE-6610 là một gateway LoRaWAN hiệu suất cao với một số tùy chọn kết nối cho môi trường công nghiệp và hỗ trợ giao thức LoRaWAN để xây dựng các mạng LoRaWAN riêng và công cộng. Nó cũng hỗ trợ các giao thức khác, bao gồm MQTT, và tính linh hoạt của phần cứng và phần mềm cung cấp các tính năng phong phú cho các hệ thống máy tính biên thông minh. WISE-6610 cho phép tạo đường hầm VPN với các giao thức khác nhau đảm bảo giao tiếp an toàn. Nó cũng cung cấp một máy chủ mạng có thể mã hóa và chuyển đổi dữ liệu LoRaWAN trong thiết bị và các chức năng dự phòng tăng cường của nó được thiết kế đặc biệt để ngăn ngừa việc mất kết nối.
Triển khai dự án
Sơ đồ hệ thống
Kết luận
Các máy nhà máy giấy thường rất lớn và phức tạp, và sự kiểm tra của con người theo cách thủ công, khiến công nhân phải đối mặt với các nguy cơ tai nạn nghề nghiệp tiềm ẩn. Giờ đây, với giải pháp giám sát tự động mới, việc giám sát hệ thống có thể được thực hiện từ xa mà không cần kiểm tra thủ công, đây là một động lực tuyệt vời cho cả việc bảo vệ môi trường và an toàn cho con người.
Advantech đã tiếp tục đào sâu và khám phá các ứng dụng để tích hợp các sản phẩm IoT, chẳng hạn như trong các nhà máy và thành phố thông minh, đồng thời trở thành động lực thúc đẩy một hành tinh thông minh. WISE-2410 và WISE-6610 là các giải pháp của Advantech dựa trên công nghệ không dây LoRaWAN, khả năng thâm nhập cao và tiêu thụ điện năng thấp được tích hợp cao với các ứng dụng điều khiển công nghiệp. Giải pháp này giúp giám sát thiết bị từ xa và chẩn đoán phòng ngừa thông qua việc thu thập dữ liệu rung động của thiết bị. Giải pháp này giúp giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động của thiết bị có thể gây ra ảnh hưởng tới sản xuất và tai nạn trong lao động.
