برای تامین برق سیستم های تولیدی، ایمنی نقش زیادی دارد. در تابلوهای توزیع ولتاژ پایین، معمولاً از کلیدها بروی مدار برای جلوگیری از اضافه جریان و قطع مدار منبع تغذیه در صورت اتصال کوتاه استفاده می شود. بنابراین سیستم های نظارت برای فعالسازی مجدد سریع منبع تغذیه در صورت وقفه بسیار مهم هستند. شرکت شافلر یک تامین کننده صنعتی و خودرو از کوپلرهای فیلدباس WAGO در تولید بلبرینگ غلطکی خود در تاسیسات شواینفورت آلمان استفاده می کند.
در طول تولید بلبرینگ غلطکی، تعداد زیادی ماشین آلات مختلف برای تکنولوژی فرمدهی سرد، آهنگری، ماشینکاری، عملیات حرارتی و فناوری پوشش دهی استفاده می شود. این شرکت سالانه حدود 80000 تن فولاد را در تاسیسات شواینفورت خود به محصولات بلبرینگ غلطکی برای مصارف مختلف از ساخت خودرو گرفته تا نیروگاه های بادی فرآوری می کند. بنابراین یک منبع تغذیه قابل اعتماد در سیستم های متنوع، مهمترین پایه زیرساختی شافلر را نشان می دهد.
چندین خط تغذیه از شبکه ولتاژ متوسط در محوطه تاسیسات شواینفورت وجود دارد. آنها ایستگاه فرعی ترانسفورماتور را که کمتر از 100 ترانسفورماتور دارد، تامین می کنند، که خود اینها حدود 30 بورد توزیع اصلی ولتاژ پایین را تغذیه می کنند و برق دستگاه های تولیدی تاسیسات را تامین میکنند. جولیان کوبلر، مسئول نظارت بر ترانسفورماتورهای ولتاژ متوسط و پایین در کارخانه شافلر در شواینفورت، توضیح می‌دهد “ایمنی و قابلیت اطمینان منبع تغذیه برای ما اهمیت ویژه‌ای دارد. کلیدهای مدار به طور جداگانه خروجی ها را برای بارهای الکتریکی در سیستم ها جدا می کنند. هر قطع کننده مدار در یک تابلو کنترل منابع تغذیه را در چیدمان خود جا داده است. برای بارهای با توان کمتر، گاهی اوقات چندین قطع کننده مدار کوچک در تابلو نصب می شوند. یک سیستم معمولی شامل دو تا سه مجموعه با 15-20 منبع تغذیه با مجموع خروجی حداکثر 2000 KVA است.
در طول راه اندازی سیستم های ولتاژ پایین در سال 2015، هشدار نقص عملکرد نیز گنجانده شد. کوبلر مشکلات سیستم قبلی را اینگونه توصیف می کند: “پیش از این، سیستم ها فقط می توانستند یک هشدار کلی اعلام کنند که به دفتر امنیتی کارخانه مخابره می شد.” در این فرآیند، یک مدار رینگی پیام خطا را به تمام کلیدهای مدار انتقال می داد، بنابراین تشخیص از راه دور این موضوع غیرممکن بود که کدام جریان خروجی واقعاً تحت تأثیر قرار گرفته است. در مرحله اول، برای تعیین دقیق اینکه کدام یک از کلیدهای مدار باعث ایجاد نقص شده است، خروجی های پیام تمام کلیدهای مدار به یک تابلو کنترل اضافی نزدیک به سیستم ارسال می شود. یک کنترلر سیگنالها را پردازش کرده و پیام های مربوطه را به مرکز کنترل ارسال می کند. کوبلر توضیح می دهد: “هزینه سیم کشی برای این راه حل بسیار بالا بود، بنابراین ما به دنبال جایگزینی برای آن بودیم.”
کارمندان شرکت شافلر از بخش تأسیسات کارخانه با WAGO به یک موفقیت بزرگ رسیدند. سخت‌افزاری مانند کوپلرهای فیلدباس و ماژول‌های I/O از سیستم ورودی/خروجی ماژولار WAGO 750 راه‌حل بسیار ظریف‌تری را برای پردازش پیام خطا فراهم می‌کند. علاوه بر این، هر آرایه تابلو کنترل در سیستم به یک کوپلر PROFINET مجهز شد. این شامل یک ماژول ورودی دیجیتال با 16 کانال است که در نتیجه ظرفیت کافی برای ارزیابی تمام پیام‌های قطع کننده مدار را با جزئیات دارد. یک کنترلر مرکزی به عنوان پردازنده اصلی در PROFINET عمل می کند و سیگنال های کوپلر PROFINET را می خواند. پردازش اضافی و مرکز کنترل مانند قبل عمل می کند. استفاده از کوپلر PROFINET از WAGO یک مزیت اساسی برای کوبلر دارد: “تنها کاری که ما باید انجام دهیم این است که کوپلرها را با کابل های شبکه از کوپلری به کوپلر دیگر متصل کنیم. از آنجایی که ما از توپولوژی حلقه ای یا رینگی استفاده می کنیم، حتی اگر یک کابل شبکه قطع شود، سیستم هنوز درست عمل می کند.” کابل ها مستقیماً از طریق کانال های داخلی در تابلو کنترل متصل می شوند. سیم کشی پر هزینه دیگر مورد نیاز نیست. از آنجایی که خطوط کنترل و کابل های برق از کلیدها به بار از مسیر مشترک عبور میکنند، جریان خروجی مربوطه باید از قطع شود تا کابل های سیگنال نصب شوند.
کارکنان می توانند در هر لحظه از مرکز کنترل که در کارگاه تعمیر و نگهداری نصب شده است، وضعیت تمام کلیدهای مدار را کنترل کنند. وضعیت کل منابع تغذیه در اینجا به صورت شفاف نمایش داده می شود. سیستم پیام خطای جدید که تاکنون در سه مورد از سیستم های ولتاژ پایین نصب شده است، عملکردهای قابل توجهی نسبت به راه حل قبلی ارائه می دهد. در صورت بروز خطا، کارکنان تعمیر و نگهداری می دانند که کدام مدار قطع کننده راه اندازی شده و کدام نقص در کجا ایجاد شده است. مرکز امنیتی نیز پیام‌های خطای دقیق‌تری را دریافت می‌کند و بنابراین می‌تواند اطلاعات مهمی را قبل از رسیدن به مرکز در اختیار کارکنان خدماتی قرار دهد. کوبلر با خوشحالی می‌گوید: “به این ترتیب، ما می‌توانیم ایمنی منبع تغذیه کم ولتاژ و در نتیجه زمان کارکرد سیستم‌های تولید خود را افزایش دهیم”.
علاوه بر سیم کشی آسان، یکی دیگر از مزیت های تعیین کننده کوپلر PROFINET از WAGO، اندازه جمع و جور آن است. کوبلر توضیح می دهد: “ما توانستیم آنها را روی DinRail های موجود در تابلو کنترل تکی با حداقل تغییرات ادغام کنیم.” اجزای WAGO را می توان با سیستم های الکتریکی موجود با سهولت کامل ادغام کرد. سیستم را می توان به صورت انعطاف پذیر گسترش داد. کاربردهای آینده شامل تعویض کلیدهای مدار است که در حال حاضر از مرکز کنترل یا در محل با استفاده از عملیات از راه دور، از طریق کنترلر مرکزی مدیریت می شوند. برای این منظور فقط یک ماژول خروجی دیجیتال متناظر باید به کوپلر PROFINET اضافه شود. کوبلر توضیح می دهد: “سوئیچینگ از راه دور این مزیت را دارد که اپراتور مجبور نیست در صورت اتصال کوتاه و جرقه داخلی که ممکن است رخ دهد، مستقیماً در مقابل تابلو کنترل بایستد.”
آسان صنعت نمایندگی WAGO آماده ارائه خدمات به مردم عزیز ایران می باشد.
منبع: مقالات سایت WAGO.com
