Monitorowanie falowników -Danfoss DrivePro® Remote Monitoring, Danfoss DrivePro® Remote Expert Support

Gwałtowny rozwój przemysłowych i komercyjnych sieci komunikacyjnych oraz komunikacji mobilnej 4G umożliwił powstanie usług zdalnego dostępu i ciągłego monitorowania układów napędowych opartych o falowniki.

Stabilność prowadzenia procesów technologicznych wymaga niezawodnego działania wielu układów pracujących w systemie wytwórczym. Bardzo często falownik napędza istotny dla procesu silnik i maszynę roboczą (pompę obiegową, wentylator spalin, kompresor i inne.) jest kluczowym elementem takiego układu. Przetwornica, sterując silnikiem, integruje w sobie bardzo wiele istotnych parametrów pracy układu, które mogą być wykorzystywane do analizy stanu samej przetwornicy, jak również stanu silnika i maszyny roboczej. Z najistotniejszych mogą to być: częstotliwości wyjściowe, prądy robocze, momenty, napięcie szyny DC, moc, energia, temperatury (przetwornicy, uzwojeń, łożysk), drgania silnika, czas pracy układu i inne. Możliwość rejestracji i analizy tych parametrów może pozwolić na zapobieżenie uszkodzeniom układu poprzez odpowiednią, wcześniejszą reakcję obsługi (np. przełączenie na system zapasowy) oraz przewidzenie konieczności przeprowadzenia sprawdzeń i remontów układu napędowego w trybie planowym. W przypadku wystąpienia nieprawidłowości szybka reakcja specjalisty (np. inżyniera dostawcy układu), zapewniona przez zdalny dostęp do nastaw przetwornicy, statusów i charakterystyk pracy, może być bardzo istotna i przyczynić się do minimalizacji czasu postoju, a co za tym idzie - do redukcji kosztów obsługi serwisowej, gdyż np. nie jest potrzebny przyjazd specjalisty na miejsce. Dostrzegając zalety takiego rozwiązania oraz obserwując trendy rynkowe (m.in. IioT, Industry 4.0), Danfoss opracował dwie niezależne usługi, pozwalające na realizację zdalnego dostępu i zdalnego monitorowania dostarczanych przez siebie przetwornic i urządzeń z nimi współpracujących.

Remote Expert Support

Usługa polega na zapewnieniu zdalnego dostępu do falowników ściśle określonemu specjaliście Danfoss. Użytkownik, w przypadku problemów z przetwornicą, prosi o zdalną analizę stanu przetwornicy. Po weryfikacji rejestru zdarzeń, nastaw parametrów i trendów obrazujących pracę układu można określić, na czym polega problem, i podjąć odpowiednie kroki korekcyjne, jak np. zmiana nastaw. W razie potrzeby po uzgodnieniu z obsługą można przeprowadzić zdalne uruchomienie przetwornicy.

Remote Monitoring

Jest to usługa umożliwiająca rejestrowanie bieżących parametrów pracy falownika oraz zdarzeń na wydzielonych serwerach Danfoss w tzw. chmurze. Dane przechowywane są na serwerach przez określony czas, np. miesiąc, i po tym okresie są one odpowiednio nadpisywane, tak aby zawsze była dostępna do analizy odpowiednia partia danych historycznych. Dane z parametrami pracy układu napędowego przetwornica - silnik - maszyna robocza w trybie Online analizowane są przez algorytmy testujące i zamieniane na informacje istotne dla użytkownika. Gdy nastąpi odstępstwo od przyjętych reguł pracy, użytkownik natychmiast dostaje powiadomienie, np. poprzez e-mail lub sms. Na tej 'podstawie można określić odpowiednio wcześniej konieczność zatrzymania maszyny, wykonania przeglądów i ewentualnych napraw. Planowe wykonanie określonych czynności zmniejsza koszty przestojów i minimalizuje ryzyko niespodziewanego zatrzymania procesu. Istotnymi parametrami wskazującymi na stan i zachowanie się układu napędowego, które podlegają zapisowi i analizie, są np. m.in. temperatury łożysk i uzwojeń silnika, temperatury modułów mocy przetwornicy, drgania silnika, stan uzwojeń silnika, czas pracy wentylatorów chłodzących i inne (w zależności od konfiguracji i dostępności sygnałów). Dostęp do danych odbywa się po zalogowaniu przez internetowy portal klienta, gdzie stan każdego z napędów jest reprezentowany w przystępny i klarowny sposób w postaci graficznej, trendów, danych tabelarycznych. Dla przetwornic wyposażonych w DataLogger - szybki (co 1 ms) zapis danych do pamięci EPROM przetwornicy (np. seria NXP, 100) można pobrać zdalnie plik DataLoggera i analizować go z utrzymaniem wysokiej gęstości rejestrowanych danych. Istotną funkcją jest również automatyczny backup parametrów przetwornicy (kopia nastaw przechowywana w chmurze), który może posłużyć w momencie konieczności ponownego sparametryzowania sterowania przetwornicą jako plik wzorcowy. Może to być przydatne, gdy uszkodzeniu uległby np. moduł sterowania przetwornicy, w którym są przechowywane parametry.

Fizycznie podłączenie przetwornicy częstotliwości lub grupy przetwornic może odbywać się poprzez magistralę CAN, RS232/485 lub Ethernet do specjalizowanego modułu Danfoss Gateway. Gateway może być włączony do pracy na różnych poziomach sieci, np. sieć ethernetowa ogólna przedsiębiorstwa, wydzielona z sieci ogólnej sieć przemysłowa, lub połączenie może być zrealizowane bezpośrednio z gatewaya do sieci 4G - z pominięciem fizycznej sieci klienta (dostępne dla serii przetwornic VACON®). Dostarczony gateway jest instalowany przez pracownika Danfoss i skonfigurowany z uwzględnieniem restrykcyjnych wymogów zapewnienia bezpieczeństwa dostępu do danych, co jest potwierdzone certyfikatem, wydawanym przez zewnętrzną, specjalistyczną firmę.
Usługi Remote Expert Support, jak i Remote Monitoring podlegają opłacie, w postaci rocznego abonamentu, którego wysokość uzależniona jest od ilości podłączonych przetwornic. Warunki świadczenia usługi oraz zakresy odpowiedzialności są precyzyjnie określone w umowie. Usługa dostępna jest praktycznie dla wszystkich serii przetwornic serii VLT® i VACON®.