Solução UPS para a Indústria de Automação e Controlo Industrial

I. Desafios do fornecimento de energia na indústria de automação e controlo industrial

A indústria de automação e controlo industrial enfrenta requisitos rigorosos de fornecimento de energia:

Linhas de produção automatizadas: As flutuações de energia podem interromper a produção, danificar o equipamento e reduzir a qualidade do produto.
Sistemas de controlo: Os PLCs e DCSs requerem energia estável. As instabilidades podem interromper as operações e afetar a eficiência da produção.
Sistemas de aquisição e monitorização de dados: Estes sistemas requerem energia estável para garantir a exatidão dos dados e a monitorização em tempo real.
Equipamento de investigação e desenvolvimento: As plataformas de teste e os dispositivos experimentais necessitam de energia fiável para evitar a perda de dados e danos no equipamento.

II. Solução UPS para a indústria de automação e controlo industrial

1. objectivos da solução

A solução UPS tem como objetivo fornecer uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e fiabilidade para equipamentos e sistemas críticos em automação e controlo industrial. Assegura o funcionamento estável de linhas de produção automatizadas, sistemas de controlo, sistemas de aquisição de dados e equipamento de I&D. Isto aumenta a fiabilidade e a qualidade da fonte de alimentação, garante processos de produção contínuos e assegura a qualidade do produto e a eficiência da produção.

2. conceção da arquitetura do sistema

Sistemas UPS de grandes dimensões centralizados para instalações importantes: Instalar grandes sistemas UPS em oficinas de produção e centros de controlo para fornecer energia estável a linhas de produção automatizadas e sistemas de controlo.
Pequenos sistemas UPS distribuídos em nós-chave: Instalar pequenos sistemas UPS em pontos de aquisição de dados e locais de equipamento de I&D. Estes sistemas asseguram um fornecimento de energia independente e fiável, aumentando a flexibilidade e a fiabilidade do fornecimento de energia.
Sistema integrado de gestão de energia: Estabelecer um sistema centralizado de gestão de energia para monitorizar e gerir sistemas UPS nas áreas de produção, controlo e I&D. Isto permite a monitorização em tempo real, o controlo centralizado e a gestão inteligente, melhorando a eficiência operacional e a fiabilidade.

III. Seleção e configuração do sistema UPS

1.Seleção da capacidade da UPS

Cálculo exato dos requisitos de energia: Efetuar um levantamento e análise abrangentes do consumo de energia para equipamento crítico em automação e controlo industrial. Com base na potência nominal do equipamento e nos padrões de utilização, calcule com precisão a capacidade total da UPS necessária.
Conceção de redundância razoável: Tendo em conta o papel crítico do fornecimento de energia na automação e controlo industrial, conceba redundância na capacidade da UPS. Geralmente, selecione sistemas UPS com 1,2 a 1,5 vezes a capacidade calculada para garantir uma fonte de alimentação fiável para o crescimento futuro do negócio.

2.Configuração da bateria

Determinar o tempo de backup com base nos cenários de aplicação: Configure o tempo de backup da bateria da UPS de acordo com os requisitos de manuseamento de emergência em caso de falha de energia de diferentes cenários industriais. Para linhas de produção automatizadas e sistemas de controlo, defina o tempo de backup para 30 a 60 minutos para permitir tempo suficiente para desligar o equipamento e evitar acidentes de segurança na produção. Para sistemas de aquisição de dados e equipamento de I&D, forneça 15 a 30 minutos de energia de reserva para garantir a conclusão das tarefas em curso e manter as funções normais de monitorização.
Selecionar tecnologia de baterias de alta qualidade: Em ambientes de automação e controlo industrial, dê prioridade às baterias de iões de lítio devido à sua elevada densidade energética, longa vida útil e elevada fiabilidade. Estas baterias asseguram um funcionamento estável da UPS e um suporte de energia de reserva fiável.

IV. Principais estratégias de proteção do equipamento

1. linhas de produção automatizadas

Fonte de alimentação estável durante o funcionamento normal da rede eléctrica: Os sistemas UPS fornecem tensão e corrente estáveis às linhas de produção automatizadas durante o funcionamento normal da rede eléctrica, assegurando processos de produção contínuos e a qualidade do produto.
Comutação contínua e energia de reserva durante falhas de energia eléctrica: Quando a energia da rede eléctrica falha, o sistema UPS muda rapidamente para o modo de energia da bateria, fornecendo energia contínua ao equipamento de produção. Isto evita danos no equipamento e acidentes de segurança na produção causados por interrupções súbitas de energia.

2. sistemas de controlo

Suporte de energia para PLCs e DCSs: Os sistemas UPS fornecem energia estável aos PLCs e DCSs, assegurando operações automatizadas sem problemas. Durante as falhas de energia, o sistema UPS fornece energia de reserva para manter as funções normais do sistema de controlo e evitar interrupções na produção.
Fonte de alimentação fiável para componentes do sistema de controlo: Para os componentes do sistema de controlo, tais como sensores e actuadores, o sistema UPS assegura uma alimentação de energia estável, evitando avarias causadas por problemas de energia.

3. sistemas de aquisição e monitorização de dados

Fonte de alimentação para equipamento de aquisição de dados: Os sistemas UPS fornecem energia estável ao equipamento de aquisição de dados, como sensores e registadores de dados, garantindo uma recolha de dados precisa e atempada.
Suporte de energia para sistemas de transmissão de dados: Para sistemas de transmissão de dados, tais como redes industriais e dispositivos de comunicação, o sistema UPS assegura uma alimentação eléctrica estável, evitando a perda de dados e garantindo a integridade e a natureza em tempo real dos dados de produção.

4. equipamento de investigação e desenvolvimento

Fonte de alimentação para plataformas de teste e dispositivos experimentais: Os sistemas UPS fornecem energia estável a plataformas de teste e dispositivos experimentais, assegurando processos de I&D sem problemas. Durante as falhas de energia, o sistema UPS fornece energia de reserva para evitar a perda de dados e danos no equipamento.
Fonte de alimentação fiável para sistemas de dados de I&D: Para sistemas de armazenamento e análise de dados de I&D, o sistema UPS assegura uma alimentação eléctrica estável, evitando a perda de dados e garantindo a segurança e integridade dos dados de I&D.

V. Medidas de Adaptabilidade Ambiental e de Melhoria da Fiabilidade

1.Conceção da adaptabilidade do ambiente

Adaptação a ambientes industriais: O equipamento UPS foi concebido com caraterísticas de proteção para se adaptar a ambientes industriais. Pode funcionar de forma fiável em vários locais, como oficinas de produção, centros de controlo e laboratórios de I&D, onde pode estar exposto a poeiras, humidade e variações de temperatura.

2.Medidas de reforço da fiabilidade

Design redundante: Adotar concepções redundantes, tais como entradas de alimentação duplas e redundância paralela para aumentar a fiabilidade do sistema UPS. Em caso de falha de energia da rede eléctrica ou de avaria do equipamento UPS, o sistema pode mudar automaticamente para energia de reserva ou unidades redundantes paralelas para garantir o fornecimento contínuo de energia ao equipamento crítico.
Fiabilidade dos componentes e controlo de qualidade: Utilizar componentes de alta qualidade e realizar inspecções e testes de qualidade rigorosos durante a produção da UPS. Isto garante a fiabilidade e a estabilidade do equipamento UPS e reduz a probabilidade de falhas.

VI. Monitorização e gestão inteligentes

1.Funções de monitorização do sistema UPS

Monitorização de dados em tempo real: Os sistemas UPS incluem módulos de monitorização inteligentes que monitorizam em tempo real parâmetros-chave como a tensão, corrente, frequência, estado da bateria e condições de carga. Estes parâmetros são apresentados através de interfaces de monitorização, permitindo ao pessoal compreender prontamente o estado do equipamento UPS e as condições de fornecimento de energia.
Função de alarme anormal: Quando o sistema UPS detecta anomalias, como desvios de tensão, falhas na bateria ou sobrecargas, acciona imediatamente alarmes audiovisuais e envia informações de alarme ao pessoal através de SMS ou e-mail. Isto permite respostas atempadas a potenciais problemas e evita danos no equipamento e cortes de energia.

2. monitorização e gestão remotas

Monitorização e funcionamento remotos: Tirando partido da tecnologia de rede, os sistemas UPS suportam a monitorização e gestão remotas. O pessoal pode monitorizar remotamente o estado do equipamento UPS e realizar operações como definições de parâmetros e diagnóstico de falhas através de navegadores Web ou aplicações móveis, melhorando a eficiência da gestão e a velocidade de resposta.
Gestão centralizada e análise de dados: Os sistemas UPS permitem a monitorização e gestão centralizadas de vários dispositivos em instalações de automação e controlo industrial. Podem recolher e analisar dados operacionais do equipamento UPS, fornecendo uma base para a manutenção do equipamento e otimização da gestão. Isto melhora a eficiência operacional e a fiabilidade dos sistemas de energia industrial.

VII. Aplicação da UPS em instalações de automação e controlo industrial

Oficinas de produção: Nas oficinas de produção, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável às linhas de produção automatizadas e aos sistemas de controlo. Asseguram processos de produção contínuos e a qualidade dos produtos.
Centros de controlo: Nos centros de controlo, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável aos PLCs e DCSs. Asseguram operações automatizadas sem problemas e evitam interrupções na produção causadas por problemas de energia.
Pontos de aquisição de dados: Nos pontos de aquisição de dados, tais como linhas de produção e estações de monitorização, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável ao equipamento de aquisição de dados e aos sistemas de transmissão. Garantem uma recolha e transmissão de dados precisa e atempada.

VIII. Estudo de caso da aplicação de uma UPS numa empresa de automação e controlo industrial

Antecedentes do projeto: Uma empresa de automação e controlo industrial numa determinada cidade sofria de frequentes falhas de energia devido à sua localização numa área com energia instável. Isto levou a interrupções na produção, afectou a qualidade do produto e aumentou os custos de manutenção do equipamento.
Implementação da solução: Após investigação e análise no local, instalámos um conjunto de grandes sistemas UPS na oficina de produção e no centro de controlo da empresa. Adicionalmente, instalámos pequenos sistemas UPS em pontos de aquisição de dados e locais de equipamento de I&D. Os sistemas UPS foram ligados às linhas de fornecimento de energia das linhas de produção automatizadas, sistemas de controlo, equipamento de aquisição de dados e plataformas de teste, proporcionando um fornecimento de energia estável e fiável.
Efeito da aplicação: Após a implementação dos sistemas UPS, a empresa alcançou uma produção contínua e estável, apesar das frequentes falhas de energia da rede eléctrica. Os sistemas UPS mudaram rapidamente para o modo de energia da bateria durante as interrupções, fornecendo energia de reserva para equipamentos críticos, como linhas de produção automatizadas e plataformas de teste. Isto evitou interrupções na produção e danos no equipamento, garantindo a qualidade do produto. Entretanto, os sistemas UPS asseguraram o funcionamento normal dos sistemas de aquisição de dados, evitando a perda de dados e garantindo a integridade dos dados de produção e a sua natureza em tempo real. A direção da empresa informou que, após a instalação dos sistemas UPS, a eficiência da produção e a qualidade dos produtos da empresa melhoraram significativamente, com uma redução notável dos custos de manutenção dos equipamentos.

IX. Resumo

Em resumo, a nossa solução UPS para o automação e controlo industrial A gama de fontes de alimentação ininterruptas da indústria de energia responde aos desafios de fornecimento de energia enfrentados por linhas de produção automatizadas, sistemas de controlo, sistemas de aquisição de dados e equipamento de I&D. Ao fornecer uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e fiabilidade, garante o funcionamento estável de equipamentos e sistemas industriais críticos. Isto aumenta a fiabilidade e a qualidade da fonte de alimentação, garante processos de produção contínuos e assegura a qualidade do produto e a eficiência da produção.