Prawidłowe uzyskiwanie danych termicznych w inteligentnej fabryce
Jeśli budujesz inteligentną fabrykę, zapewne zdajesz sobie sprawę, że samo „dodawanie ciepła” nie wystarczy. Potrzebujesz sposobu na to, by móc zobaczyć, co się dzieje, i przekształcić to ciepło w dane, które możesz wykorzystać. W tym właśnie celu przydatne są systemy infraczerwone. Dają one możliwość bezpośredniego, bezkontaktowego monitorowania procesu, bez konieczności ingerencji w jego prace.
Jak faktycznie przepływają dane
W praktyce działanie takiego systemu wygląda następująco: emitory infraczerwone wysyłają promieniowanie prosto do podłoża. W nowoczesnych rozwiązaniach te emitory łączy się z inteligentnymi czujnikami, tworząc tzw. pętlę sterującą. Czujniki monitorują temperaturę powierzchni w czasie rzeczywistym i informują PLC o tym, kiedy należy zwiększyć lub zmniejszyć moc ogrzewania. To duża ulga w porównaniu z tradycyjnym ogrzewaniem konwekcyjnym, gdzie trzeba cały czas czekać, aż temperatura się dostosuje. Z użyciem systemów infraczerwonych to dzieje się natychmiastowo.
Przystosowanie do standardów cyfrowych
Aby takie rozwiązanie funkcjonowało w inteligentnej fabryce, wszystko musi być zorganizowane w sposób modułowy. Zamiast jednego dużego źródła ciepła używamy układów infraczerwonych podzielonych na precyzyjne strefy. Można to porównać do mapy temperatury linii produkcyjnej – można natychmiast zauważyć obszary o niskiej temperaturze lub nagłe wzrosty temperatury. Gdy masz takie dane, w praktyce masz „cyfrowe duplikat” swojego procesu termicznego. Nie musisz już zgadywać – po prostu obserwujesz wszystko.
Trudności i kompromisy
Nie wszystko jest jednak łatwe. Układy infraczerwone o dużej gęstości zużywają dużo energii. Jeśli zwiększasz moc ogrzewania zbyt szybko, bez sprawdzenia stanu instalacji elektrycznej, wyłączą się bezpieczniki od razu po naciśnięciu przycisku uruchomienia. To problem, którego na pewno chcesz uniknąć. Ponadto istnieje problem nadmiernego nagrzewania samej obudowy urządzenia – mimo że promieniowanie jest skierowane na produkt, sama obudowa nadal się nagrzewa. Aby uniknąć błędów w danych, dodajemy do obudowy system chłodzenia powietrza. Gdy czujniki pozostają chłodne, dane są dokładne.
Najlepsze rozwiązanie?
Najlepiej połączyć wszystko z siecią SCADA. Dzięki temu nie musisz już manipulować manualnymi pokrętłami, a możesz sterować linią produkcyjną na podstawie rzeczywistych danych.