پیشرفت در ابزار دقیق در صنایع مختلف

پیشرفت در ابزار دقیق در صنایع مختلف

معرفی

نظارت و کنترل فرآیندهای تولید به ابزار دقیق بی سیم، به جای پشتیبانی سیمی که امروزه در اکثر تأسیسات وجود دارد، نیاز دارد. در تلاش برای افزایش بهره وری، پیشگامان صنعت بر راه‌هایی برای بهبود قابلیت‌های عملیاتی خود و حفظ کیفیت بالا و هزینه پایین تمرکز می‌کنند.

پیشرفت‌های کنونی در زمینه ابزار دقیق نتیجه ترکیب حوزه‌های مختلف مانند برق، مکانیک، فناوری اطلاعات، ارتباطات، نرم افزار و غیره است. تمرکز فعلی بر تولید هوشمند، ابزار دقیق دیجیتال، تجزیه و تحلیل پیشرفته و اینترنت صنعتی اشیاء (IoT) است. استفاده از تولید شبکه‌ای، ارتباطات متقابل، تبادل اطلاعات و اطلاعات در سراسر صنعت به میزان قابل توجه‌ای در حال رشد است و ادغام، امنیت سایبری و ارتباطات را بسیار مهم می‌سازد.

فناوری‌های نوین

محاسبه لبه، سنسورهای لبه، طراحی سیستم ابزار بی سیم و جریان سنج‌های سونار و غیره چند نمونه از پیشرفت‌های موجود در زمینه ابزار دقیق است.

• انتظار می‌رود که ظهور محاسبات لبه‌ای نقش حیاتی را در زمینه ابزار دقیق ایفا کند. این پتانسیل را دارد که نگرانی‌های مربوط به زمان پاسخگویی، عمر باتری، هزینه پهنای باند، امنیت داده‌ها و حریم خصوصی را برطرف کند. این مفاهیم شبکه‌های حسگر بی سیم، شبکه‌های هوشمند و آگاه از زمینه و اشیاء هوشمند را در زمینه تعامل رایانه انسانی ترکیب می‌کند. سنسورهای لبه مورد استفاده در ابزارهای میدانی می توانند از طریق پیام کوتاه یا ایمیل، صدای جیر جیر به پرسنل مربوطه هشدار دهند.
• فناوری SONARtrac® ، که در جریان سنج‌های سونار استفاده می‌شود، از فناوری ثبت شده مبتنی بر پردازش آرایه سونار برای اندازه گیری سرعت گردابی‌های آشفته در حین عبور از مجموعه‌ای از حسگرها استفاده می‌کند.

شبکه‌های حسگر بی سیم / فناوری اتصال / اتصالات صنعتی

توپولوژی‌های مختلف در طراحی بی سیم استفاده می‌شود که در زیر مورد بحث قرار گرفته است:

• شبکه های ستون فقرات شبکه های مختلف (شبکه Wi-Fi ، چتر دیجیتال LTE یا راه حل نقطه به نقطه) را به هم متصل می کنند و امکان تبادل اطلاعات بین LAN های مختلف یا شبکه های فرعی را فراهم می کند.
• در تنظیمات Star to Backbone ، ستون فقرات تنها یک سوئیچ است که LAN ها را به هم متصل می کند.

چالش ها

سرعت بالا

• سرعت اندازه گیری سریعتر به این معنی است که باید فضای کافی برای جمع آوری داده های جمع آوری شده در حافظه وجود داشته باشد.
  • مثالها: – سرعت کنترل برنامه های کاربردی قابل برنامه ریزی (PAC) ، کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) و داده های ثبت کننده اطلاعات پایین است.

کاهش حجم

• ابزارهای مینیاتوری را می توان به راحتی در سیستم های بزرگ صنعتی جاسازی کرد و ابزارهایی که برای کاربردهای پزشکی طراحی شده اند باید به اندازه ای کوچک باشند که بتوانند اندازه و وزن فیزیکی یک دستگاه پوشیده از بیمار را کاهش دهند.
  • مثالها: – ماهواره ها و زیرسیستمهای کوچک ، حسگرها و محرکها و MEMS.

مصرف برق کم

• بدون حذف عملکردها یا افزایش نیازهای تقویت کننده ، انتظار می رود که دستگاه های جدید در مقایسه با مدل های قبلی خود ، مصرف برق کمتری داشته باشند.
  • مثالها: – EcoStruxure ™ Power Advisor و EcoStruxure ™ Smart Metering Advisor

مصونیت بیشتر در برابر شرایط محیطی

• ABB در این زمینه پیشرو است و چند محصول مانند تجهیزات کنترل سوپاپ برای محیط های سخت ، سنسورهای فشار و حسگرهای دما را که در مایعات یا گازهای تهاجمی یا منفجره استفاده می شود ، ارائه می دهد.
• ابزارهای قابل حمل ، که در حال حاضر الزامی برای استفاده از رابط کاربری متصل به شبکه (UI) دارند ، ممکن است تحت چرخه وظیفه ای قرار گیرند که شامل افراط دما و همچنین رطوبت و تنش فیزیکی است.
  • مثالها: – ابزارهای قابل حمل ، تجهیزات کنترل شیر توسط ABB

افزایش قابلیت اطمینان سیستم و کاهش زمان خرابی

• برای مثال ، جمع آوری قطعات الکترونیکی ناموفق در مته ای که در ساحل کار می کند ، بیش از یک روز طول می کشد تا بازیابی و جایگزین شود ، در این مدت عملکرد یک دکل پرهزینه آب های عمیق را متوقف می کند.
  • مثالها: – ماژول های الکترونیکی مانند ریزپردازنده ها ، HART ، IoT و غیره.

نتیجه

این داده ها را برای بهبود کیفیت و بهره وری کارخانه فرآیند مورد نیاز ارائه می دهد. ابزار دقیق بی سیم مطمئناً در چند سال آینده نقش مهمی در بازار خواهد داشت. ابزارهای اندازه گیری و عناصر کنترل باید به درستی انتخاب شوند، به ویژه با توجه به قابلیت اطمینان. کاربران نهایی باید بر ادغام لایه تجاری و لایه عملیاتی تأسیسات خود تمرکز کنند.