Solução UPS para o setor de automação e controle industrial

I. Desafios do fornecimento de energia no setor de automação industrial e controle

O setor de automação e controle industrial enfrenta requisitos rigorosos de fornecimento de energia:

Linhas de produção automatizadas: As flutuações de energia podem interromper a produção, danificar equipamentos e reduzir a qualidade do produto.
Sistemas de controle: Os PLCs e DCSs exigem energia estável. As instabilidades podem interromper as operações e afetar a eficiência da produção.
Sistemas de monitoramento e aquisição de dados: Esses sistemas exigem energia estável para garantir a precisão dos dados e o monitoramento em tempo real.
Equipamentos de pesquisa e desenvolvimento: As plataformas de teste e os dispositivos experimentais precisam de energia confiável para evitar a perda de dados e danos aos equipamentos.

II. Solução UPS para o setor de automação e controle industrial

1. objetivos da solução

A solução UPS tem como objetivo fornecer uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e confiabilidade para equipamentos e sistemas críticos em automação e controle industrial. Ele garante a operação estável de linhas de produção automatizadas, sistemas de controle, sistemas de aquisição de dados e equipamentos de P&D. Isso aumenta a confiabilidade e a qualidade da fonte de alimentação, garante processos de produção contínuos e assegura a qualidade do produto e a eficiência da produção.

2. projeto de arquitetura do sistema

Sistemas UPS de grande porte centralizados para instalações importantes: Implante grandes sistemas UPS em oficinas de produção e centros de controle para fornecer energia estável a linhas de produção automatizadas e sistemas de controle.
Sistemas UPS pequenos distribuídos em nós-chave: Instale pequenos sistemas UPS em pontos de aquisição de dados e locais de equipamentos de P&D. Esses sistemas garantem uma fonte de alimentação independente e confiável, aumentando a flexibilidade e a confiabilidade da fonte de alimentação.
Sistema integrado de gerenciamento de energia: Estabeleça um sistema centralizado de gerenciamento de energia para monitorar e gerenciar os sistemas UPS nas áreas de produção, controle e P&D. Isso permite o monitoramento em tempo real, o controle centralizado e o gerenciamento inteligente, melhorando a eficiência operacional e a confiabilidade.

III. Seleção e configuração do sistema UPS

1. Seleção da capacidade do UPS

Cálculo preciso dos requisitos de energia: Realize um levantamento e uma análise abrangentes do consumo de energia dos equipamentos críticos de automação e controle industrial. Com base na potência nominal do equipamento e nos padrões de uso, calcule com precisão a capacidade total do UPS necessária.
Projeto de redundância razoável: Considerando a função crítica da fonte de alimentação na automação e no controle industrial, projete a redundância na capacidade do UPS. Em geral, selecione sistemas UPS com 1,2 a 1,5 vezes a capacidade calculada para garantir um fornecimento de energia confiável para o crescimento futuro dos negócios.

2.Configuração da bateria

Determinar o tempo de backup com base nos cenários de aplicação: Configure o tempo de backup da bateria do UPS de acordo com os requisitos de tratamento de emergência de falta de energia de diferentes cenários industriais. Para linhas de produção automatizadas e sistemas de controle, defina o tempo de backup para 30 a 60 minutos para permitir tempo suficiente para o desligamento do equipamento e evitar acidentes de segurança na produção. Para sistemas de aquisição de dados e equipamentos de P&D, forneça de 15 a 30 minutos de energia de backup para garantir a conclusão das tarefas em andamento e manter as funções normais de monitoramento.
Selecione a tecnologia de baterias de alta qualidade: Em ambientes de automação e controle industrial, priorize as baterias de íons de lítio por sua alta densidade de energia, longa vida útil e alta confiabilidade. Essas baterias garantem uma operação estável do UPS e um suporte de energia de backup confiável.

IV. Principais estratégias de proteção de equipamentos

1. linhas de produção automatizadas

Fonte de alimentação estável durante a operação normal da concessionária: Os sistemas UPS fornecem tensão e corrente estáveis para linhas de produção automatizadas durante a operação normal da concessionária, garantindo processos de produção contínuos e a qualidade do produto.
Comutação contínua e energia de backup durante interrupções na rede elétrica: Quando a energia da rede elétrica falha, o sistema UPS muda rapidamente para o modo de energia da bateria, fornecendo energia contínua aos equipamentos de produção. Isso evita danos aos equipamentos e acidentes de segurança na produção causados por interrupções repentinas de energia.

2. sistemas de controle

Suporte de energia para PLCs e DCSs: Os sistemas UPS fornecem energia estável para PLCs e DCSs, garantindo operações automatizadas sem problemas. Durante as interrupções do serviço público, o sistema UPS fornece energia de backup para manter as funções normais do sistema de controle e evitar interrupções na produção.
Fonte de alimentação confiável para componentes do sistema de controle: Para os componentes do sistema de controle, como sensores e atuadores, o sistema UPS garante uma fonte de alimentação estável, evitando o mau funcionamento causado por problemas de energia.

3. sistemas de monitoramento e aquisição de dados

Fonte de alimentação para equipamentos de aquisição de dados: Os sistemas UPS fornecem energia estável para equipamentos de aquisição de dados, como sensores e registradores de dados, garantindo uma coleta de dados precisa e oportuna.
Suporte de energia para sistemas de transmissão de dados: Para sistemas de transmissão de dados, como redes industriais e dispositivos de comunicação, o sistema UPS garante uma fonte de alimentação estável, evitando a perda de dados e garantindo a integridade e a natureza em tempo real dos dados de produção.

4. equipamentos de pesquisa e desenvolvimento

Fonte de alimentação para plataformas de teste e dispositivos experimentais: Os sistemas UPS fornecem energia estável para plataformas de teste e dispositivos experimentais, garantindo processos de P&D sem problemas. Durante as interrupções do serviço público, o sistema UPS fornece energia de backup para evitar a perda de dados e danos aos equipamentos.
Fonte de alimentação confiável para sistemas de dados de P&D: Para sistemas de análise e armazenamento de dados de P&D, o sistema UPS garante uma fonte de alimentação estável, evitando a perda de dados e garantindo a segurança e a integridade dos dados de P&D.

V. Adaptabilidade do ambiente e medidas de aprimoramento da confiabilidade

1. Design de adaptabilidade do ambiente

Adaptação a ambientes industriais: O equipamento UPS é projetado com recursos de proteção para se adaptar a ambientes industriais. Ele pode operar de forma confiável em vários ambientes, como oficinas de produção, centros de controle e laboratórios de P&D, onde pode ser exposto a poeira, umidade e variações de temperatura.

2. medidas de aprimoramento de confiabilidade

Projeto redundante: Adote projetos redundantes, como entradas duplas de energia e redundância paralela, para aumentar a confiabilidade do sistema UPS. Em caso de falha de energia da rede elétrica ou de mau funcionamento do equipamento UPS, o sistema pode alternar automaticamente para a energia de reserva ou para unidades redundantes paralelas para garantir o fornecimento contínuo de energia aos equipamentos críticos.
Confiabilidade dos componentes e controle de qualidade: Use componentes de alta qualidade e realize inspeções e testes rigorosos de qualidade durante a produção do UPS. Isso garante a confiabilidade e a estabilidade do equipamento UPS e reduz a probabilidade de falhas.

VI. Monitoramento e gerenciamento inteligentes

1.Funções de monitoramento do sistema UPS

Monitoramento de dados em tempo real: Os sistemas UPS apresentam módulos de monitoramento inteligentes que monitoram em tempo real os principais parâmetros, como tensão, corrente, frequência, status da bateria e condições de carga. Esses parâmetros são exibidos por meio de interfaces de monitoramento, permitindo que a equipe compreenda prontamente o status do equipamento UPS e as condições da fonte de alimentação.
Função de alarme anormal: Quando o sistema UPS detecta anormalidades, como desvios de tensão, falhas na bateria ou sobrecargas, ele aciona imediatamente alarmes audiovisuais e envia informações de alarme para a equipe por SMS ou e-mail. Isso permite respostas oportunas a possíveis problemas e evita danos ao equipamento e quedas de energia.

2. monitoramento e gerenciamento remotos

Monitoramento e operação remotos: Aproveitando a tecnologia de rede, os sistemas UPS suportam monitoramento e gerenciamento remotos. A equipe pode monitorar remotamente o status do equipamento UPS e realizar operações como configurações de parâmetros e diagnóstico de falhas por meio de navegadores da Web ou aplicativos móveis, melhorando a eficiência do gerenciamento e a velocidade de resposta.
Gerenciamento centralizado e análise de dados: Os sistemas UPS permitem o monitoramento e o gerenciamento centralizados de vários dispositivos em instalações de automação e controle industrial. Eles podem coletar e analisar dados operacionais do equipamento UPS, fornecendo uma base para a manutenção do equipamento e a otimização do gerenciamento. Isso melhora a eficiência operacional e a confiabilidade dos sistemas de energia industrial.

VII. Aplicação de UPS em instalações de controle e automação industrial

Oficinas de produção: Nas oficinas de produção, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável para linhas de produção automatizadas e sistemas de controle. Eles garantem processos de produção contínuos e a qualidade do produto.
Centros de controle: Nos centros de controle, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável para PLCs e DCSs. Eles garantem operações automatizadas sem problemas e evitam interrupções na produção causadas por problemas de energia.
Pontos de aquisição de dados: Em pontos de aquisição de dados, como linhas de produção e estações de monitoramento, os sistemas UPS fornecem uma fonte de alimentação estável para equipamentos de aquisição de dados e sistemas de transmissão. Eles garantem a coleta e a transmissão precisas e oportunas dos dados.

VIII. Estudo de caso da aplicação de UPS em uma empresa de automação e controle industrial

Histórico do projeto: Uma empresa de automação e controle industrial em uma determinada cidade sofria frequentes quedas de energia devido à sua localização em uma área com energia elétrica instável. Isso levou a interrupções na produção, afetou a qualidade dos produtos e aumentou os custos de manutenção dos equipamentos.
Implementação da solução: Após investigação e análise no local, implantamos um conjunto de grandes sistemas UPS na oficina de produção e no centro de controle da empresa. Além disso, instalamos pequenos sistemas UPS em pontos de aquisição de dados e locais de equipamentos de P&D. Os sistemas UPS foram conectados às linhas de fornecimento de energia das linhas de produção automatizadas, sistemas de controle, equipamentos de aquisição de dados e plataformas de teste, fornecendo um fornecimento de energia estável e confiável.
Efeito do aplicativo: Após a implementação dos sistemas UPS, a empresa obteve uma produção contínua e estável, apesar das frequentes interrupções de energia da rede elétrica. 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. Isso evitou interrupções na produção e danos aos equipamentos, garantindo a qualidade do produto. Enquanto isso, os sistemas UPS garantiam a operação normal dos sistemas de aquisição de dados, evitando a perda de dados e garantindo a integridade dos dados de produção e a natureza em tempo real. A gerência da empresa informou que, após a implantação dos sistemas UPS, a eficiência da produção e a qualidade dos produtos da empresa melhoraram significativamente, com uma redução notável nos custos de manutenção dos equipamentos.

IX. Resumo

Em resumo, nossa solução de UPS para a automação e controle industrial O sistema de fonte de alimentação ininterrupta da Kinross® atende aos desafios de fornecimento de energia enfrentados por linhas de produção automatizadas, sistemas de controle, sistemas de aquisição de dados e equipamentos de P&D. Ao fornecer uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e confiabilidade, ela garante a operação estável de equipamentos e sistemas industriais essenciais. Isso aumenta a confiabilidade e a qualidade da fonte de alimentação, garante processos de produção contínuos e assegura a qualidade do produto e a eficiência da produção.