Bauer Torque Control 4.0 — 130 лет опыта, воплощенные в интеллектуальном приводе
Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором был изобретен еще в 1889 году. 130 лет спустя электродвигатели этого типа являются наиболее популярным стандартным решением в промышленных отраслях.
Технология Torque Control 4.0 от Bauer позволила преобразовать асинхронный мотор-редуктор пассивного типа в интеллектуальный привод, осуществляющий обмен важными данными по каналу ввода-вывода.
Интегрирование мотор-редукторов в интеллектуальный привод повышает точность и экономичность работы операторов, одновременно снижая затраты на электроэнергию и обслуживание.
Преимущества IIoT хорошо известны производственникам из разных стран мира — они инвестируют средства в интеллектуальные предприятия с целью совершенствования производственных процессов. Тем не менее, у большинства компаний малого и среднего бизнеса недостаточно средств для полного переоборудования предприятий.
Сегодня, когда стало возможным интегрирование традиционных пассивных технологий в интеллектуальную сеть, многие производственники задают вопрос: «Как модернизировать существующую инфраструктуру на моем предприятии?»
Когда наш давний клиент задал нам именно этот вопрос, компания Bauer Gear Motor вступила в эпоху четвертой промышленной революции (Industry 4.0).
Инженер-разработчик Саймон Сиболд (Simon Seybold) рассказывает: «Один из наших давних и постоянных клиентов попросил нас найти альтернативу механическим предохранительным муфтам. Ему нужно было решение, которое обеспечило бы более эффективный контроль крутящего момента и управление конвейерными системами. В идеале решение должно было повышать производительность при работе и сокращать время реагирования при перегрузке по крутящему моменту. Нам очень скоро стало ясно, что для выполнения этих требований необходимо реализовать электронное решение, которое, кроме того, еще и позволит обмениваться данными в реальном времени с другими устройствами в облаке через канал ввода/вывода».
Механический ограничитель крутящего момента защищает силовую передачу от сбоев при достижении определенного крутящего момента. Это эффективное и простое решение прекрасно подходит для такого оборудования, как конвейеры, где посторонние предметы могут нарушить работу силовой передачи и создать неожиданные нагрузки. Большинство современных ограничителей крутящего момента также оснащаются датчиками, предупреждающими оператора о возникновении перегрузки. Однако в таких ситуациях требуется частичная разборка и последующая сборка механической муфты, что увеличивает простои. Кроме того, механическая система является автономной и отличается очень ограниченным диапазоном управления — возможно только включение или выключение.
Технология TorqueControl 4.0 от Bauer представляет собой интеллектуальное решение для электронного управления, которое позволяет без больших затрат интегрировать все работающие от электрической сети мотор-редукторы Bauer в сеть Industry 4.0 без подключения преобразователя частот. Система позволяет оператору точно задавать крутящий момент перегрузки в широком диапазоне и постоянно отслеживать рабочие характеристики. Это даёт возможность проводить профилактическое обслуживание при возникновении аномалий.
Более того, при обнаружении перегрузки центральный контроллер может передавать данные на производственную линию и переключать все оборудование в режим ожидания до устранения перегрузки. Затем, после решения проблемы, выполняется простой перезапуск системы по команде из сети.
Благодаря возможности подключения TorqueControl4.0 к сети Industry 4.0 через канал ввода-вывода впервые в истории можно контролировать характеристики стандартных мотор-редукторов в реальном времени и немедленно реагировать на все изменения.
Это, в свою очередь, повышает функциональность и производительность мотор-редуктора, позволяет выполнять плавный пуск и остановку, а также оптимизирует магнитный момент двигателя независимо от нагрузки - благодаря чему КПД двигателя существенно повышается при частичной нагрузке.
Саймон добавляет: «Технология TorqueControl4.0 помогает не только отслеживать рабочее состояние, часы работы, температуру и цикл нагрузки - она позволяет выполнять независимое отключение крутящего момента и получать такие важные данные, как сила тока, напряжение или мощность.
Можно задать параметры отключения привода при перегрузке. Быстрое реагирование, всего за несколько миллисекунд, позволит избежать повреждения силовой передачи. Кроме того, оператор может ограничить пусковой ток так же, как и при традиционном плавном пуске.
Непрерывный мониторинг точки нагрузки позволяет технологии TorqueControl4.0 регулировать напряжение для эффективной работы привода даже при частичной нагрузке. По нашим расчетам, в отдельных случаях это позволит повысить производительность двигателей на 25%».
Технология TorqueControl4.0 реализована в клеммной коробке двигателя, т.е. двигатель сохраняет стандартную степень защиты IP. Система разработана для широкого спектра применений с потребительской мощностью до 2,2 кВт. Она особенно подходит для выполнения работ, включающих перемещение материалов, внутреннюю транспортировку или выполнение процессов под начальной нагрузкой, для которых требуется высокий КПД и плавная подача мощности.
Технология TorqueControl4.0 даёт возможность интегрировать любые мотор-редукторы с электроприводом в IIoT без необходимости использования преобразователя частоты. Передача данных в центральную диспетчерскую существенно повышает производительность всей производственной линии. Это позволяет производственникам модернизировать технологию XIX века для предприятий XXI века.
