Otimização do consumo de energia em máquinas

Registo contínuo de dados internos e externos no CNC

O projeto Power-OM foca-se no diagnóstico da saúde da máquina e na fusão de dados internos e externos. O CNC FAGOR já está aberto à interconexão de diferentes aplicações para clientes, porém foram desenvolvidas duas novas funções relacionadas com os pontos mais importantes do projeto.

Visualização
1) Visualização, no CNC ou num navegador, dos dados gravados

O projeto baseia-se num conceito bem definido para diagnosticar numa máquina-ferramenta, o rasto digital, que neste contexto se refere a um teste específico orientado a componentes e que tenta encontrar a relação entre o estado deste componente e as condições de uso.

A contribuição principal da FAGOR AOTEK para este objetivo é uma nova aplicação no CNC que permite definir quais os dados a registar e qual a estratégia a seguir ao gravá-los. Como o tempo de amostragem pode ser configurado e o tempo base (mínimo) é o tempo base do CNC, esta aplicação corresponde as duas necessidades do projeto Power-OM, o processo de rasteio digital para a avaliação da saúde e a gravação contínua de dados para detectar as possíveis causas das falhas.

HMI
2) HMI para a configuração do Data Logger

Ainda que não seja necessário para o Power-OM (porque os dados gravados são, em princípio, para serem utilizados na aplicação de TEKNIKER ou enviados para a plataforma KASEM), a FAGOR AOTEK desenvolveu uma ferramenta de visualização que funciona em qualquer navegador moderno e permite aceder facilmente aos dados registados tanto ao pé da máquina como remotamente através de qualquer dispositivo portátil como um smartphone ou tablet (figura 1).

Como o seu próprio nome indica,Power-OM sugere potência ou energia, que são dois dos sinais mais importantes a observar na monitorização baseada no estado. O binário e a potência já estão disponíveis para motores controlados por reguladores FAGOR. São necessários sensores externos para outros tipos de motores e para monitorizar a energia de toda a máquina. Um destes sensores foi conectado ao bus CANOpen permitindo a monitorização contínua de energia. O sistema fornece um valor por cada uma das três fases (Power_U, Power_V e Power_W na primeira figura) que se pode combinar num valor TotalPower como na imagem.

Monitorização
3) Monitorização de potência em tempo real com sensores de potência real

A FAGOR AOTEK desenvolveu uma pequena página html5 que pode ser visualizada em qualquer navegador moderno. Esta página (figura 3) apresenta, em tempo real, o consumo de potência dos três eixos mais árvore (spindle) e o consumo total da máquina- ferramenta.

Por ser uma página da web, pode-se aceder de dispositivos portáteis como smartphones ou tablets, permitindo ser visualizada em qualquer local da fábrica, no espírito do Industry 4.0 .

Registo de dados dos sensores internos e externos

Arquitetura
4) Arquitetura para dados externos , ARTIS e Wago

O gravador de dados pode aceder aos dados dos reguladores através do bus Sercos. Estes dados são fornecidos ao Data Logger com a denominação padrão dos sinais internos.

Para os dados externos, temos utilizado dispositivos FAGOR, ARTIS e WAGO com uma conexão CANOpen. A ARTIS proporcionou o sistema Genior Modular OA para pré-processar dados junto com acelerómetros e sensores de potência real.

Para mais informações: www.power-om.eu

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