CSI 9420 - Vaše řešení pro bezdrátový vibrační monitoring
V následující sérii článků se Vás pokusíme seznámit s produkty naší společnosti, které Vám umožní využití nových technologií pro Vaše aplikace.
V dnešním článku Vás seznámíme s řešením pro bezdrátový vibrační monitoring. Bezdrátové aplikace a přístroje nabízené v našem produktovém portfóliu se vyznačují především rychlým uvedením do provozu. Projektová fáze je jednodušší a rychlejší od návrhu až po realizaci ( nízké nároky na stávající infrastrukturu, napájení pomocí baterií v přístroji, jednoduché rozšíření i v pozdějších fázích projektu ).
Bezdátové aplikace také nacházejí uplatnění v aplikacích, kde je složité ( jak z fyzického, tak finančního hlediska ) realizovat požadované měření, v provozech s vysokým zarušením, nebo v nebezpečných prostředích.
Základní popis řešení s bezdrátovým zařízením CSI 9420
Naše řešení je založeno na bezdrátovém vibračním monitoringu ( přenos dat v pásmu 2.4 GHz ) pomocí tzv. self-organizing sítě. Řešení je založeno na následujících přístrojích a zařízeních:
- pro snímání a přenos vibrací slouží bezdrátový přístroj CSI 9420, do kterého jsou připojeny 2 vibrační senzory ( běžné vibrace + PeakVue, možnost připojení teplotního měření – jiný typ senzorů )
- komunikační brána 1420 ( bezdrátová komunikace s CSI 9420 a přenos dat metalickou nebo optickou cestou do systému AMS Device Manager )
- PC s nainstalovaným systémem AMS Device Manager ( AMS DM ). AMS Device Manager slouží pro vyhodnocování a zobrazení aktuálního stavu sledovaných zařízení a v případě zjištění odchylky od sledovaných a nastavených hodnot upozorní obsluhu, že není vše v pořádku.
Návrh řešení počítá s vyhodnocováním dat a signalizací alarmů v našem AMS DM systému. Komunikační brána 1420 je navržená s Modbus RTU / Modbus TCP/IP komunikací, implementace do stávajících systémů je tedy možná touto cestou. Další možná varianta je komunikační brána s OPC komunikací. Přístroje dokáží komunikovat s komunikační bránou až na vzdálenost 200m ( negarantovaný parametr, musí být přímá viditelnost z přístroje na komunikační bránu bez překážek v komunikaci ), v běžném prostředí garantujeme 100m.
Vibrační bezdrátové zařízení CSI 9420 je možno připojit rychle, jednoduše k jakémukoliv zařízení. Slouží pro přenos informací ohledně vibrací a teploty přes spolehlivou bezdrátovou síť. Přístroje jsou schopny komunikovat v tzv. Self-organizing síti – jakékoliv zařízení není pouze vysílač, ale také repeater. Pokud není zařízení schopno komunikovat s komunikační bránou přímo ( překážky, vzdálenost, zarušení apod. ), automaticky dojde k vyhledání nejvhodnější cesty pro komunikaci přes ostatní zařízení v bezdrátové síti. Tímto je naše řešení schopno zajistit vyšší než 99% spolehlivost v navázání komunikace a přenosu požadovaných informací.
Bezdrátová síť splňuje všechny požadavky z hlediska spolehlivosti, bezpečnosti, dostupnosti, rychlosti a možnosti dalšího rozšíření. Spolehlivost reprezentuje Self-organizing struktura sítě – popsáno výše. Při přidání jakéhokoliv nového bezdrátového zařízení dojde k automatické rekonfiguraci sítě. Bezpečnost zajišťují implementované bezpečnostní prvky pro bezdrátové komunikace znázorněné na obrázku vpravo.
Konfigurace, diagnostika a alarmy jsou importovány do AMS DM. Vibrační data mohou být distribuována i do ostatních systémů, pro potřeby historizace, do ŘS pro analýzu a zobrazení spolu s ostatními parametry apod. Navíc proti standardním konkurenčním měření vibrací a teploty CSI 9420 obsahuje tzv. PaekVue technologii pro rozšířenou diagnostiku ložisek a hnacího ústrojí.
CSI 9420 je ideální pro aplikace s vibračním monitoringem speciálně v provozech se špatnou dostupností a s vysokými náklady pro klasické drátové měření, nebo v provozech bez stávající infrastruktury pro „drátové“ řešení. Naše zařízení je navíc schopno pracovat ve vysoce zarušených prostředích ( EMI/RFI ).
CSI 9420 může být dodáno pro množství senzorů s možností připojení jednoho snímače pro standardní měření vibrací, jednoho snímače standardního měření vibrací s teplotou nebo 2 snímačů měření vibrací ( standardní + PeakVue ). Přístroj může být dodán s LCD displayem pro zobrazení hodnot senzorů a diagnostiku přístroje. Lokální indikace vibračního měření a diagnostiky umožňuje real-time verifikaci aktuálních hodnot. Dle aplikace a nastavení přístrojů se životnost baterií pohybuje od 3 do 10 let ( v závislosti na nastavení frekvence vyčítání dat apod. ).
V datasheetu k CSI 9420 najdete podrobné technické parametry přístroje spolu s možnostmi konfigurace přístroje ( technické informace ke stažení).
Přehledové schéma navrhovaného řešení spolu s komunikační bránou 1420
Komunikační brána je rozhraním mezi bezdrátovými přístroji a ostatními systémy pro konfiguraci, údržbu a monitoring. Má všechny potřebné certifikace a komunikuje s přístroji v pásmu 2.4 GHz ( 16 kanálů ).
Pro komunikaci mezi bránou a ostatními systémy je možné využít standardní Ethernet ( je možné zvolit mezi metalickým nebo optickým rozhraním ), OPC, Modbus RTU, Modbus TCP/IP. Pro komunikaci mezi bránou a AMS DM je vytvořen nativní interafce.
Komunikační brána dokáže komunikovat až se 100 přístroji v předem uživatelem nastavených časových intervalech 8/16/32 sekund, nebo v rozsahu 1-60 minut ( v nové verzi se možnosti časových intervalů sníží ).
Komunikační brána má implementovány všechny současné bezpečnostní prvky pro bezdrátové komunikace jako jsou:
- 128-bit šifrování
- Autentifikace
- Verifikace
- Anti-jamming
- Key management
Každá komunikační brána může být konfigurována přes webové rozhraní a tím není nutné implementovat další programy pro konfiguraci bezdrátové sítě. Komunikační brána je navržena pro montáž jak do běžných, tak i do nebezpečných prostředí.
Self-organizing mesh network – pro zprovoznění není potřeba hlubších znalostí. Přístroje automaticky vyhledají nezarušené pásma a automaticky se přenastaví do režimu s nejlepší možností komunikace pomocí technologie channel hopping ( tím eliminují zarušení a zvyšují spolehlivost komunikace – více jak 99% ). V průběhu času se každý provoz mění a většinou přibývají překážky v komunikaci ( z hlediska výstavby nových technologických celků ). Naše řešení dokáže i na tyto problémy reagovat nezávisle na výstavbě, protože jedním z hlavních přínosů self-organizing sítí je automatická korekce komunikačních cest pokud dojde k neúspěšnému přenosu dat do systému ( překážka, zarušení apod. ). Komunikační cesty se automaticky přenastaví ( dojde k vyhledání nejvhodnější alternativní komunikační cesty ). To samé se odehrává v případě zapojení nových bezdrátových přístrojů. Čím více přístrojů se v bezdrátové síti nachází, tím více je tato síť spolehlivější ( více komunikačních cest ).
Přesné informace ohledně certifikací spolu s detailními informacemi najdete v datasheetu pro komunikační bránu 1420 ( technické informace ke stažení).
AMS Device manager – konfigurace a správa bezdrátových přístrojů
Aplikace AMS Device Manager je systémem pro správu přístrojů a zařízení. Využívá inteligence v navržených provozních přístrojích k dosažení úspor během údržby, k dosažení vyšší provozní bezpečnosti, menšího počtu a kratší doby prostojů a samozřejmě také k rychlejšímu zprovoznění nových instalací. Při použití AMS si mohou pracovníci zajišťující údržbu vyvolat informace o jednotlivých přístrojích a podle výsledku naplánovat údržbu a tím odstranit možné problémy dříve, než se projeví naplno.
Prostřednictvím AMS můžete konfigurovat provozní přístroje ( např. změna měřícího rozsahu převodníku). Některé provozní přístroje lze při použití AMS kalibrovat přímo v provozu, bez nutnosti demontáže. Tím klesají náklady na údržbu a provoz těchto přístrojů.
AMS systém je možno využít také se stávajícími ŘS ( HART data z přístrojů apod. ). Všechna data o přístrojích a zařízeních ( přes HART a další podporované komunikační protokoly ) pak je možné spravovat v AMS DM.
AMS DM komunikuje s přístroji přes komunikační brány pomocí nativního interface. AMS DM převádí diagnostická data do uživatelského grafického rozhraní pro jasnou indikaci stavu přístrojů ( zařízení ) a snadnou diagnostiku problémů. Součástí AMS DM může být také AMS Wireless Snap-on aplikace pro snadnou konfiguraci a instalaci přístrojů. Pomocí této aplikace je také možné sledovat strukturu sítě, životnost baterií, nastavení komunikačních cest.
Pro zprovoznění aplikace je potřeba PC, na kterém bude nainstalován nový AMS DM. Pokud bude provozován pouze malý systém, je potřeba standardně výkonné PC s Windows XP / Windows 7 v anglické verzi. Preferujeme výrobky DELL, na kterých jsou naše produkty standardně testovány z hlediska funkčnosti a kompatibility.
Datasheety k aplikaci AMS Device Manager naleznete zde.
Inženýrské služby
Současně s aplikací dokážeme nabídnout také předpokládané inženýrské služby a práce vztahující se k danému rozsahu projektu. Konečný rozsah prací a služeb je závislý na požadavcích ze strany objednatele. V rámci této aplikace nabízíme dodávku na klíč v následujícím možném rozsahu:
• Konfigurace a nastavení všech přístrojů ( CSI 9420 )
• Konfigurace a nastavení komunikační brány 1420
• Instalace AMS DM s mapováním přístrojů a nastavením
• Kontrola správné instalace přístrojů
• Projektová dokumentace
• Instalace senzorů vibračního monitoringu
• Instalace CSI 9420 ( umístění v provozu )
• Instalace komunikační brány ( umístění v provozu )
V následující sérii článků se Vás pokusíme seznámit s produkty naší společnosti, které Vám umožní využití nových technologií pro Vaše aplikace.
Aplikace AMS Device Manager je systémem pro správu přístrojů a zařízení. Využívá inteligence v navržených provozních přístrojích k dosažení úspor během údržby, k dosažení vyšší provozní bezpečnosti, menšího počtu a kratší doby prostojů a samozřejmě také k rychlejšímu zprovoznění nových instalací. Při použití AMS si mohou pracovníci zajišťující údržbu vyvolat informace o jednotlivých přístrojích a podle výsledku naplánovat údržbu a tím odstranit možné problémy dříve, než se projeví naplno.
