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新一代智能传感器:可以灵活地重新配置以监视各种类型的资产

2020-10-09 11:45
振工链
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新一代无线智能传感器填补了危险行业运营商的空白

尽管全世界已经看到智能无线传感器在各种应用中的泛滥,但迄今为止,化学,石油和天然气行业的运营商仍无法从该技术中充分受益。这些行业通常与爆炸性气体,蒸气或粉尘混合物的危险水平所在的位置有关。可用的传感器不适合这些条件,或者永久性的远程监控解决方案需要大量的投资和安装成本。结果,在远程监视由电动机驱动的机械的健康和性能的能力上存在很大的差距。

随着专为危险区域应用开发的ABB新一代无线智能传感器,情况发生了变化。它使操作员可以从具有成本效益的状态监视中受益,而不会带来相关的安全风险。状态监视与云中的高级分析功能相结合,可提供有效的预警,使操作员能够识别潜在问题并采取适当的维护措施。这有助于消除代价高昂的计划外流程停机风险。

ABB Ability智能传感器可监控电机和泵等设备的关键参数,以深入了解其性能和健康状况。除了对要监视的设备状况的细微变化更加敏感之外,这种新一代智能传感器还包括更快的微处理器,并结合了扩展的工作内存和增加的内部存储内存。这些改进使智能传感器能够提供更多的监视功能,更广泛的通信范围以及超长的电池寿命。

具有IP66 / 67防护等级的终身密封设备可以使用简单的支架在几分钟之内安装到设备上。它可以检测到高频振动,这是轴承故障的预警。但是,与市场上大多数同类传感器不同,ABB智能传感器不仅可以测量振动和温度,还可以测量磁场-从而可以非常高精度地测量电动机的运行状况和性能。

在危险区域部署智能传感器

借助智能传感器,可以安全且远程地监视安装在困难或危险区域的设备,从而避免操作员受到危险条件的影响。此外,通过将连通性和数据分析相结合,智能传感器使用户可以计划其维护活动,减少停机时间并延长设备使用寿命。

新传感器的一个突出特点是它的电池寿命,据估计其使用寿命是大多数竞争产品的三倍。使用长寿命电池比可更换电池更具优势,因为如果未正确打开外壳或错误插入新电池,则可更换电池可能会损坏传感器的灰尘,水和气体进入保护装置。

ABB使用的电池可限制内部电流随时间的流失,防止焊接垫因振动力而破裂,并保持较低的功耗。通过确保将电池及其焊接垫封入支架中,并通过气隙将其与一次热源隔开,可以做到这一点。

使用低能耗蓝牙或WirelessHART,该传感器与智能手机,平板电脑,PC和工厂网关进行通信。新的天线设计将传输范围扩大了三到四倍,从而使数百米范围内的可靠视线通信成为可能。

传感器收集的数据被传输到智能手机或网关,以安全的基于云的服务器。基于ABB在电动机方面的丰富经验的先进算法,可以对数据进行分析并将其转换为有关设备的健康和性能的有见地的信息。可以预测潜在的故障,使操作员可以在故障发生之前采取补救措施。

测试用于危险区域的智能传感器

危险区域通常根据两种广泛应用的系统进行分类-基于类别,分区和组的北美系统,以及基于类别,区域和组的欧洲/ IEC系统。各种国家和国际标准都遵循这两个系统之一。

因此,全球获得危险区域认证的传感器必须符合这些标准和其他标准中规定的广泛要求。一些基本条件是电池的内部硬件或内部短路不得引起发热或点燃可点燃气体的火花。传感器的外壳还必须足够坚固,以承受与危险区域相关的压力。

为了验证第一个条件,ABB的工程师通过使电池短路来测试电池供电的传感器,以检查由此引起的温度升高是否保持在标准所规定的最大极限温度135°C(温度等级T4)以下。当热量传递到其余的机械结构并被外壳中的塑料吸收时,新的智能传感器就在极限范围内。

第二个条件要求新传感器在最极端的环境条件下性能最佳。大多数工业电子元件的典型工作温度范围是-40°C至+ 85°C。ABB工程师执行了高度加速的寿命测试(HALT),以测试标称操作窗口之外的传感器的坚固性。

这些测试使传感器经受高温和低温循环以及高振动和极端温度的共同作用。HALT测试的结果表明,ABB传感器可以在-70°C至130°C的温度范围内生存,这远远超出了最初的目标。该传感器已经获得危险区域(例如ATEX和IECEx)的认证,并且目前正在完成NEC的认证和其他本地认证。  

灵活性

新一代智能传感器中的固件和软件使它可以灵活地重新配置以监视各种类型的资产。例如,通过选择预定义或定制的机器配置文件,可以即时重新配置传感器以充当泵传感器或电机传感器。

用于危险区域的智能传感器已经帮助运营商和维护团队深入了解关键资产的健康状况。这使他们能够预测故障并在代价高昂的故障发生之前采取补救措施。智能传感器的易用性及其生成多种传感器的能力将在将数字化带入石油,天然气和化学加工行业中发挥关键作用。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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