Повышение эффективности с помощью датчика BCM от Balluff: комплексное решение для мониторинга состояния



Повышение эффективности с помощью датчика BCM от Balluff: комплексное решение для мониторинга состояния

Изучите успехи SOPEM и универсальность датчиков BCM

Другое предложение: Мониторинг состояния

В последнее время много говорят о мониторинге состояния – постоянном, непрерывном контроле, мониторинге исполнительных механизмов, которые используются на производственных линиях. Хорошим примером такого решения является датчик BCM, т.е. Balluff Condition Monitoring Sensor, который в небольшом, компактном корпусе имеет измерение вибрации по трем осям, измерение температуры, относительной влажности и давления окружающей среды. Как показывает пример нашей компании – SOPEM – возможности использования этого датчика можно расширить еще больше.

SOPEM , расположенный в Неполомице, является производственной базой SOMFY – мирового лидера в производстве двигателей для ворот, рольставней, жалюзи и управления этими устройствами. Филиал в Неполомице – это не только производственная компания, но и логистический центр для Восточной Европы и отдел НИОКР. В настоящее время в Неполомице работает около 600 человек, которые в основном занимаются производством двигателей для внешних жалюзи и рольставней, а также пультов дистанционного управления для этих устройств.

Наша задача, которую мы решили решить в SOPEM и которая побудила нас искать подходящий датчик, заключалась в необходимости усовершенствовать процесс контроля шума для двигателей внешних жалюзи.

Поток процесса

Контроль шума выполняется операторами, которые помещают двигатель в шумозащитную кабину, а затем полагаются на свои чувства и внимание, чтобы оценить двигатель как хороший (OK) или плохой (NOT OK). Производственный цех — это зона, где генерируется много шума, поэтому иногда эта задача довольно сложна. Поэтому мы решили найти альтернативу субъективной оценке двигателей оператором.

Первой нашей идеей был так называемый анализ вибрации. Чтобы его реализовать, мы протестировали различные датчики, которые, помимо правильной функциональности, также должны были быть совместимы с промышленными системами. Датчиком, который оправдал наши ожидания благодаря простому процессу интеграции и простому способу подключения к ПЛК или HMI для сбора данных, стал BCM.

Идеальное решение

Датчик BCM (Balluff Condition Monitoring Sensor) идеально подошел нам, так как в дополнение к перечисленным выше функциям он еще и компактный, что является несомненным преимуществом. После аренды датчика мы смогли сразу же протестировать его, построив офлайн-позицию. На основе некоторых профилей мы установили 4-портовый мастер. Благодаря функциональности и универсальности интерфейса IO-Link мы легко интегрировали его в машину, определив алгоритм архивации данных — какие данные процесса будут использоваться. Их действительно много, и нам потребовалось бы довольно много времени, чтобы просто проверить все возможности датчика BCM. Лукаш Островски из Balluff очень помог нам в этом процессе.

Следующим шагом было внедрение IO-link master в существующую сеть Profinet. Затем, найдя правильный алгоритм, мы подключили BCM к нужному порту. С помощью специального магнитного крепления к датчику мы смогли протестировать машину в разных местах, чтобы узнать, как будут собираться эти вибрации. В настоящее время мы все еще ищем подходящий алгоритм для сбора данных.

Тип используемых данных

Используя датчик BCM, мы в первую очередь используем два параметра процесса, а именно СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКАЯ МАГНИТУДА СКОРОСТИ и СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКАЯ МАГНИТУДА УСКОРЕНИЯ. Мы собираем эти данные с помощью двух движений двигателя, потому что оператор, который устанавливает его на машину, запускает процесс кнопкой и делает движение вверх. Мы собираем 30 точек измерения с такого движения. Когда затем двигатель начинает замедляться, мы также проводим измерения. Мы вычисляем из них среднее арифметическое, чтобы уловить соответствующий уровень вибрации, создаваемой датчиком, и стандартное отклонение. На этапе тестирования мы заметили, что уровень вибрации не совсем квалифицировал искусство как «НЕ В ПОРЯДКЕ». Иногда также случается, что колебания носят необычный характер.

Что было достигнуто

В данный момент мы собираем все данные датчиков. Мы сравниваем их с данными, которые получаем из отдела качества. Они показывают, что в определенный день было определенное количество двигателей «НЕ В ПОРЯДКЕ», и мы сравниваем это с данными, которые получаем от датчика. Мы обнаруживаем не менее 95% этих ошибок. Мы также обнаруживаем другие типы ошибок, поэтому, возможно, мы обнаружим гораздо больше таких двигателей, как только будет внедрен и реализован датчик BCM. Если решение будет принято на 100%, мы скопируем его на другие машины. Мы также хотели бы рассмотреть автоматизацию положения, когда двигатель запускается автоматически, и только данные, полученные от датчика, покажут, является ли двигатель деталью «В ПОРЯДКЕ» или «НЕ В ПОРЯДКЕ».