De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag 2011 16 juni 2011 Edegem De toegevoegde waarde van een smart...

De PROFIBUS,

PROFINET &

IO-Link dag

2011

16 juni 2011

EdegemDe toegevoegde waarde

van een smart actuator

Kees Geldhof, Auma Benelux

De PROFIBUS,

PROFINET &

IO-Link dag

2011

•Share our Vision for Automation

Wat is een MOV?

De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag 2011

Ochtend-Programma

Middag-Programma

Met mede-werking van ...

Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Wat is een MOV?

Vandaag de dag .........

operators geinstrueerd via walkie-talkie of telefoon; afsluiters met de hand bediend.

PC

zijn processen geautomatiseerd; bestuurt een DCS/PLC de productieprocessen; worden afsluiters op afstand bediend door actuators; gaan operators alleen in geval van storing de fabriek in.

Vroeger werden .........


MOVMOV staat voor: Motor Operated Valve

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

draaimoment (wel/geen reserve) flensaansluitingen aandrijfvormen .....

Wikipedia: een toestel dat invloed kan uitoefenen op zijn omgeving.

Actuators zijn apparaten, welke met behulp van een externe energiebron, afsluiters geheel of gedeeltelijk openen resp. sluiten in één of meerdere stap(pen), teneinde de gewenste proceswaarde te verkrijgen.

Voor het goed functioneren van een elektrische actuator is het definiëren van zowel de mechanische interface (MI) als de elektrische interface (EI) belangrijk.

Wat is een actuator?

MI

EI

Principe conventionele elektrische actuator


motorspanning/-soort wijze van aansluiten wijze van aansturen terugmeldingen .....

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Elektrische Interface: aansturing actuators

PLC inputs eindstand open eindstand dicht algemene storing draaimoment open draaimoment dicht thermische storing 4-20mA standmelding indicatie “in bedrijf” indicatie “beschikbaar” indicatie “remote” indicatie “local” tussenstand bereikt .....

PLC outputs open stop dicht setpoint tussenstand enable ESD .....

Praktijkervaring in/outputs:

minimaal toegepast; optioneel toegepast


Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Elektrische Interface: aansturingsconcepten

Besturing: conventioneel/parallel veldbus/serieel

Aandrijving: conventioneel smart

(relais/schakelaars)

(microprocessor/sensoren)

PLC outputs open stop dicht

of setpoint

PLC inputs eindstand open eindstand dicht algemene storing


Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Signalering eindstanden

telrollenmechanisme met

weg/eindschakelaars


absolute encoder voor signalisatie

stand/positie

conventioneel

smart

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Signaleren/meten van draaimoment


conventioneel

smart

analoge draaimoment-

sensor

draaimomentschakelaars

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Sizing van een actuator

De draaimomenten van de afsluiter dienen bekend te zijn. Het maximaal (in te stellen) draaimoment van de te selecteren actuator

dient hoger te zijn dan het (maximale) losbreekmoment van de afsluiter: Tmax actuator [Nm] > Tlosbreek afsluiter [Nm]


Het draaimomentbereik van een actuator is als een venster in het draai-momentprofiel van een afsluiter te tekenen.

Tmax actuator

Voorbeeld draaimomentprofiel van een afsluiter

Het in te stellen afschakelmoment van de actuator (richting OPEN resp. DICHT) dient minimaal gelijk te zijn aan het losbreekmoment resp. sluitmoment van de afsluiter.

Tbereik actuator

min.

max.

DO

OPEN

DICHT

draaimomentbereik

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Conventioneel vs smart


conventioneel

smart

max.

ingesteld draaimoment open/dicht

min.

draaimomentstoring

draaimoment[Nm]

open dicht

correctieve actie

let op: afsluiter gaat zwaar!

preventieve actie

Ochtend-Programma

Middag--Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Toegevoegde waarde “smart”


Conventionele actuator

Preventieve actie niet/moeilijk mogelijk

Correctieve actie Het op locatie verhogen van

het ingestelde draaimoment

van de actuator.

Gegeven: afsluiter heeft toenemend draaimoment in tussenstand

Smart actuator

Preventieve actie plan onderhoud aan de

afsluiter in ter voorkoming

van een draaimomentstoring

Correctieve actie Het vanuit de controlekamer

verhogen van het ingestelde

draaimoment van de

actuator.

Met intelligente (smart) actuators kan je “problemen zien aankomen”, want m.b.v. de ingebouwde sensoren en een microprocessor wordt er continu gemeten en geregistreerd!

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Voordelen van “smart”


Voordelen voor de klant: gepland preventief onderhoud op basis van behoefte; voorkomen onnodig periodiek onderhoud; reduceren/voorkomen van storingen; hogere beschikbaarheid van de installatie; langere levensduur van apparatuur; gunstiger energieverbruik van apparatuur; lagere Cost of Ownership; ........

Smart actuators (>10 jaar leverbaar) zijn

inmiddels ook te voorzien van een

“diagnosepakket” met diagnosemeldingen

overeenkomstig Namur richtlijn NE 107

(online plant asset management systemen).

Ochtend-Programma

Middag-Programma


Ochtend-Programma

Fabriek

Middag-programma

Voordelen van “smart”


Voordelen voor de klant: gepland preventief onderhoud op basis van behoefte; voorkomen onnodig periodiek onderhoud; reduceren/voorkomen van storingen; hogere beschikbaarheid van de installatie; langere levensduur van apparatuur; gunstiger energieverbruik van apparatuur; lagere Cost of Ownership; ........

Smart actuators (>10 jaar leverbaar) zijn

inmiddels ook te voorzien van een

“diagnosepakket” met diagnosemeldingen

overeenkomstig Namur richtlijn NE 107

(online plant asset management systemen).

Bedankt voor uw aandacht.

Ochtend-Programma

Middag-Programma

De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag 2011 16 juni 2011 Edegem De toegevoegde waarde van een smart...

Documents

Transcript of De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag 2011 16 juni 2011 Edegem De toegevoegde waarde van een smart...