Nyheder & Events

Download

• Klik her og download komplet pdf af nyeste udgave (2 MB)

Automation Today

• Indhold:
  Samarbejde sætter nye standarder

Nyheder og events

• Events i 2010
• Revolution i masseflowmåling

Case studies

• PZ Cussons integrerer avancerede procesfunktioner i den nye britiske fabrik
• TISICS finder den rette balance mellem automationsfleksibilitet og operatørsikkerhed
• Førende maskinbygger kan nu levere automation udviklet in-house samt doseringsmuligheder takket være Rockwell Automation
• Innothera er med til at reducere manuelle batch-fejlregistreringer med 400 %

Teknologiske nyheder

• Når 1+1 > 2
• Opnå maksimal produktivitet
• OEM'er reducerer omkostningsniveauet med mekatronik

Opnå maksimal produktivitet

Sådan kan redundante og ikke-redundante metoder sikre høj tilgængelighed af automationssystemer.

Af Art Pietrzyk, TUV FSExp og Brian Root, Redundans Marketing Manager, procesinitiativ, Rockwell Automation, og Paul Gruhn, P.E., CFSE, uddannelseschef, ICS Triplex

Mange teknikere ser redundans som den eneste metode til at opnå større tilgængelighed. Men redundans øger antallet af komponenter, og det øger antallet af mulige komponentfejl. Derfor kan redundans, hvis det anvendes forkert, reducere systemets tilgængelighed. Burde teknikerne så ikke overveje andre metoder?

Tilgængelighed er sandsynligheden for, at et system fungerer fejlfrit. Mange bruger termen høj tilgængelighed, så den også omfatter produktivitet, driftsikkerhed og vedligeholdelsesevne. Driftsikkerhed er sandsynligheden for, at en enhed udfører den påtænkte funktion inden for et specificeret tidsrum, ofte kaldet driftstiden.

Men selv det mest robuste og driftsikre system behøver ikke at være det bedst tilgængelige. For at et system er tilgængeligt, skal det være nemt at foretage fejlfinding, ændringer og reparationer på systemet i løbet af driftstiden – det skal med andre ord være vedligeholdelsesvenligt.

Vedligeholdelsesevne contra tilgængelighed
Kvalificerede vedligeholdelsesmedarbejdere er vigtige for vedligeholdelsesevnen, og det er de fysiske egenskaber også. Moduler og komponenter skal derfor kunne fjernes fra, udskiftes i eller tilføjes til systemet uden at afbryde driften og uden at skulle foretage ny ledningsføring eller omprogrammering. Teknologiske styrefunktioner, der har forbedret vedligeholdelsesevnen, inkluderer:
• indbygning eller afmontering af moduler, når anlægget står under spænding
• tilføjelse af I/O'er online
• online redigering og partial downloads
• soft switch-funktioner i processorens produced/consumed kommunikation
• intern diagnostik til fejlregistrering
• diagnose af feltkredsløbsproblemer
• konfigurerbar fejlreaktion: bevar seneste indstilling eller sluk
• HART- og eller andre typer feltbusteknologi med føler- og aktuatordiagnostik
• selvlærende eller indbygget maskindiagnostik
• tilføjelse af følere, I/O'er og tags online uden afbrydelse

HART- og andre feltbusenheder kommunikerer ved hjælp af mere intelligente følere, instrumenter og aktuatorer og udfører deres egen enhedsdiagnostik. Denne diagnosefunktion samt de ekstra procesdata, som disse enheder giver, kombineres med softwaren til fordel for brugere med up-front-alarmer, kalibrerings- og modeloplysninger, der gør det lettere at foretage udskiftninger og foretage lagerstyring. Andre funktioner, som f.eks. tilstandsbaseret styring og selvlærende diagnoserutiner, har øget controllerens mulighed for at registrere, markere og beskrive problemer i maskineriet.

Redundans, fejltolerance
Redundans eller fejltolerance kan være nødvendig til kritiske applikationer. Redundans betyder to eller tre eksemplarer af bestemt udstyr, der er nødvendigt for at kunne fortsætte driften uden afbrydelse, hvis hovedudstyret svigter under driften. Fejltolerance er systemets evne til at tåle fejl og til at kunne fortsætte fejlfri drift. Redundante komponenter, der er nødvendige for at opnå høj tilgængelighed, omfatter:
• Nødstrømsforsyning (UPS). Det er vigtigt at have uafbrudt strømforsyning. Dårlig strømforsyning kan medføre, at mikroprocessorbaseret udstyr reagerer uventet. Derfor er styresystemet kun så driftsikkert, som strømforsyningen er. Nøglen er at forbinde udgangseffekten fra nødstrømsforsyningen med den primære controller, som filtrerer strømstød og minimerer genstart og initialisering, når strømforsyningen er genetableret.
• Redundante strømforsyninger.
• Redundante komponenter. Chassiser, processorer, I/O-moduler, følere og aktuatorer, pc'er/HMI-interfaces, netværk, medier, servere, databaser.

Vigtigheden af systemdesign
Ofte kan man opnå acceptabel tilgængelighed gennem styredesign, der kan omfatte controller, HMI og informationssystem. Designeren skal være villig til at acceptere, at alt kan gå galt, og til at konstruere løsningen på baggrund af denne opfattelse. Udstyret eller anlægget kan være designet så det fortsætter med at køre, hvis en maskine falder ud. Dette kaldes ofte modulopbygget distribueret konstruktion og omfatter følgende områder:
• distribuerede styringsarkitekturer
• distribueret styringskonstruktion med uafhængig linje, zoner osv.
• distribueret HMI.
• distribuerede databaser

Ligeledes kan S88-modellen, når den følges, være med til at sikre tilgængeligheden i såvel kontinuerlig som batch applikationer, da recepter og procedurer kan flyttes til forskelligt udstyr samt diverse linjer og anlæg. HMI-interfacet til en proces eller drift er afgørende. Hvis der er tale om kritiske data, skal der træffes forholdsregler for at sikre systemet mod datatab, f.eks. hvis en enkeltstående server går ned. En af de mest økonomiske metoder er at bevare nogle af de nyeste data i et lager i controllerne. Brug redundant eller fejltolerant kommunikation, hvis et netværk er defineret som det svage led. Det kan omfatte Ethernet-ringe med eller uden redundante medier. Netværker kan være konfigureret med redundante stier, der anvender switche eller routere.

Mere end bare redundante komponenter
Selvom redundans er den traditionelle metode til at opnå høj tilgængelighed, kræver det mere end bare redundante komponenter at opnå høj tilgængelighed. Et system kan også være meget tilgængeligt uden redundante komponenter.

For yderligere information send os en e-mail på følgende adresse: info_at@ra.rockwell.com med ref: Redundancy

Forebyggende vedligeholdelse kan hjælpe Målsætningen med et tilstandsbaseret vedligeholdelsesprogram (CbM-program) er at øge maskinernes driftsikkerhed og tilgængelighed og samtidig minimere nedetiden samt arbejds- og reparationsomkostningerne. Der kan udføres CbM ved at planlægge nedetid, arbejde og materialer på grundlag af maskinens tilstand. Det kan give markante resultater og betydelige dokumenterede omkostningsbesparelser. Der er mange fordele ved et CbM-program, inklusive udstyrets samlede effektivitet (OEE), reduceret gennemsnitstid til reparationer (MTTR), øget forrentning af nettoaktiver (RONA), reduceret varighed af både uplanlagt og planlagt nedetid og lavere lageromkostninger. De tre typer tilstandsovervågningsservice er: • vibrationsanalyse, der måler ændringer i vibrationsintensiteten i mekanisk udstyr, når maskinbetingelserne begynder at blive forringet • olieanalyse, der konstaterer kontaminering eller nedbrydning af olie, som er tegn på slitage af maskinen • infrarød termofotografering, der registrerer variationer i de tilsyneladende temperaturer i elektrisk og mekanisk udstyr samt infrastruktur- og procesudstyr Vibrationsanalysen er formentlig det bedst kendte CbM-værktøj. Denne analyse registrerer udstyrets vibrationsniveau, som påvirkes af faktorer som dårlig justering, ubalance, slør, excentricitet, defekte lejer, resonans, elektriske problemer og aerodynamiske/hydrauliske kræfter. Formålet er at identificere forandringer i en maskines tilstand, der være et tegn på en potentiel driftsforstyrrelse. Rockwell Automation Condition Monitoring Services kan tilbyde skræddersyede løsninger, der kan hjælpe med implementering af CbM-programmer. En vibrationsanalytiker kan komme ud på fabrikken og sørge for både dataindsamling og analyse af udstyret, eller Rockwell Automation kan lære dig, hvordan data indsamles og analysen udføres. Yderligere oplysninger på www.rockwellautomation.com/go/tjcm