驱动器在工业物联网中的作用

随着ABB推出新的远程服务产品,制造商们意识到,电机和驱动器等子流程将显著影响工业物联网。

如果SSAB的焦炭提升机出现故障,整个过程就会停止,因为没有任何东西可以提升。
如果SSAB的焦炭提升机出现故障,整个过程就会停止,因为没有任何东西可以提升。

在芬兰西海岸Raahe的SSAB钢铁厂,一个关键的焦炭提升机操作警报突然响起。幸运的是,这一事件发生时,SSAB的自动化合作伙伴ABB正在现场进行设备维护计划。

研究小组观察到其中一个驱动器经常发出警报。因此,作为ABB远程支持服务的一部分——讽刺的是,他们那天正在测试——来自系统驱动器的数据由ABB这些专家位于600公里外的赫尔辛基。他们发现了电流不平衡,根据他们的经验,知道这种类型的报警序列通常表明电源组件可能损坏。反过来,这可以同时停止驱动器和电梯。

SSAB和ABB联合起来的团队行动迅速,无论是远程还是现场,共同努力避免了可能出现的重大问题。

“在炼焦厂,我们有所谓的干淬火阶段,电梯将一桶热焦提升到干淬火室,”SSAB钢铁厂的电气维护规划者阿里·科尔卡拉(Ari Korkala)说。“电梯是至关重要的,如果发生故障,整个过程就会停止,因为什么都抬不起来。此外,焦炭的温度在1050˚C左右,所以如果停留在这一温度之间,就可能导致电气室或其他地方发生火灾。”

这个事件说明了两件事工业物联网(IIoT)数据的重要性,以及经常被忽视的自动化子系统的关键作用,比如驱动器,以改善数据分析及提高可靠性。

ABB副总裁兼驱动器和控制服务主管Ari Lässämäki表示:“我们的驱动器不是独立的组件,而是工业物联网环境中的过程传感器。驱动器能够自行解释和分析不同的指标。”

因此,ABB一直在其驱动产品中开发远程支持服务,最近的是今年4月推出的远程状态监测服务。它是该公司现有远程支持服务的延伸,旨在缩短故障后的停机时间。另一方面,远程状态监视服务是一种更全面的主动服务。ABB积极监控所涉及的驱动器,并利用其对该类型驱动器的“正常”运行状态的深刻经验。基于这种评估,专家可以对设备的状况做出良好的估计,并提出准确的维护建议。此外,作为服务的一部分,专家们总是在寻找可能的故障的早期迹象。

ABB远程服务产品经理Jaana Kivela表示:“我们对这些服务感到兴奋,因为我们现在已经证明,它们允许我们更深入地挖掘,并使用驱动器所具有的智能。”“事实上,驱动器很可能是工业操作子过程中最智能的设备。尽管大多数工业操作都有高水平的过程自动化系统,但它们并没有那么深入地研究子过程。远程服务使我们能够更深入地了解这些关键组件。”

在远程支持服务中,网络适配器正在收集数据并将其发送到云端。在那里,ABB的专家可以很容易地对数据进行分析,他们可以解释数据,为手头的问题找到解决方案。在远程状态监视服务中使用了相同的数据收集方法,其中算法自动分析数据并查找潜在异常的特定指标。

通过解读驱动器信号,ABB可以看到驱动器所在过程中发生的许多事情。例如,它们可以从驱动信号中检测泵气蚀。泵气蚀是一种使泵迅速磨损的现象。另一个例子是能够看到多余的灰尘何时在风扇中积累,因为它有可能破坏风扇的运行。

这就是工业物联网发挥作用的力量。

Kivela表示,在许多使用泵或风扇的工业应用中,它们由驱动/电机组合提供动力,实际上是驱动控制了操作。即使在较大的系统中,由自动化系统或PLC控制驱动,它也可以提供有关电机运行和应用的重要指标。远程支持项目使用来自ABB智能驱动器的信息,以更快的速度提供潜在操作问题的尽可能早的指示,帮助运营商将昂贵的故障降至最低。

根据SSAB的说法,它是有效的。

SSAB的电气维护主管Aki Heikkilä说:“多亏了远程服务,尽管它还在试点阶段,我们可以在早期阶段发现这个可能的电梯问题。”“我们收到了警报,ABB看到驱动器工作异常,可能出现故障的迹象。我们去检查了一下,经过检查,我们确认有些驱动部件需要更换。令人高兴的是,我们可以在任何生产干扰或计划外停机之前计划这项工作。”

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