远程诊断水过滤系统
当设备能够被监控以发现早期的故障并在工厂倒闭前采取纠正措施时，生产率就会更可靠。但许多设备，如模拟控制阀、气动阀终端和现场传感器，往往不提供诊断反馈，或没有使用。本白皮书描述了如何解决这个问题，并包括一个气动阀门终端的示例，该示例可以监测特定阀门上的开启负载或线圈电流以及阀门终端内的压力。 |
|
|
Craig Correia，过程自动化行业经理，Festo Corporation |
从历史上看，水处理系统，无论是市政的还是工业的，都只有很少的仪器和自动诊断。部分原因是治疗方法随着时间的推移而发生了缓慢的变化。事实上，基本的砂过滤器本质上和弗朗西斯·培根在1580年描述的一模一样!
然而，现在，自动控制系统是水和废水处理厂的标准。manbetx客户端12-5下载手动监控，运行到失败，以及停机，很昂贵，并且可能是危险的。拥有运营商在植物周围行走的运营商或从站到站驾驶到站，检查系统和寻找问题是太昂贵的。
近年来，OEM制造商和控制系统集成商已经开始向水和废水处理设施，特别manbetx客户端12-5下载是工业工厂，提供预制的、橇装的处理模块。这些工厂包括从发电厂(锅炉和冷却塔、饮用水和废水)到医院、高尔夫球场、工业工厂(锅炉、水处理、工艺水供应和排放系统)到大型建筑的一切。甚至更小的市政当局也开始从原始设备制造商那里购买“包装”的处理厂，而不是让咨询工程师设计和工程师-建造者在他们的场地上建造定制的处理厂。把一个防滑安装的处理设备从一个低男孩的拖车上拉下来，并把它放在一个混凝土平台上，比一个“棍子建造”的工厂容易得多，成本也更低。
建造和安装这些系统的原始设备制造商有责任帮助他们的客户维护和维修他们的机器。有时他们会在保修期内这样做，有时他们会按服务收费。在这两种情况下，计划外的服务调用都非常昂贵和耗时。对于OEM或系统集成商以及打包处理模块的最终用户来说，这种费用和时间消耗都是昂贵的。例如，OEM反渗透系统的故障可能会导致整个制药厂瘫痪，因为没有所需纯度的水供应。类似的例子可以在几乎所有垂直用水行业的大多数应用中找到。
以下是I / O和气动阀上的点诊断（以太网上的所有可用）可以提供OEM和最终用户的大量节省。
通过实现已经存在于构成工厂的组件内已经存在的诊断功能，可以实现两个益处。首先，如果控制系统连接到Internet，则可以进行远程故障排除，允许从远程工程师的快速，轻松故障manbetx客户端12-5下载排除的帮助。其次，详细的，即时，有关错误和错误相关趋势的信息，如果诊断系统已正确实现，则可以向本地操作和维护人员提供。
如果在设计期间指定了正确的组件，则可以使用很少或不额外的成本来实现这些益处。
水和污水厂正在快速实现自动化
缺乏训练有素和合格的操作人员对水和废水处理部门的影响不亚于对其他工艺制造行业的影响。工资上涨了，员工人数减少了，自动化越来越多地被用来代替操作员直接的监控和控制。这种短缺包括训练有素的维护技术人员，不仅需要整个系统的自动化，而且还需要从系统中获得尽可能多的诊断信息。
系统正在从地面设计，以高度自动化，并从系统中的几乎每个部件，从阀门和执行器到数字，气动和电气I / O模块的诊断信息，以控制机柜和HMI站和控制器。
随着资源越来越有限，小型市政和工业用水和废物处理项目都是由OEM SPRID建造者设计和构建的，他们提供从入口到出口的交钥匙系统。一般而言，这些OEM为他们构建的系统提供保修和保修后的服务。要经济地进行这一事业，这导致了基于区域的OEM的增长，他们可以在其安装的工厂基地相对局部。然而，规模经济正在生产更多的批量OEM，这些OEM有时会远离客户。
现场服务是OEM的昂贵且耗时
随着区域OEM打滑建筑商变得更大，覆盖更大的销售区域，提供现场服务变得越来越成问题。当工业水处理模块由于设备故障而关闭时，最终用户或资产所有者可能面临工厂关闭。市政当局可能面临缺乏足够的水来处理规定的消防流量能力。OEM必须让工厂在尽可能短的时间内运行。
如果OEM技术人员在开始排除故障和修复系统之前必须花几个小时到达工厂现场，那么这是困难的，而且通常是相当昂贵的。技术人员可能会发现所需的部件和系统不是现有的，在这些部件采购和运到工厂现场时可能会有额外的延迟。在此期间，工厂一直处于关闭状态，市政当局没有足够的水，资产所有者变得越来越愤怒。
传统的现场服务模式在当今的市场中根本不起作用。
现代工业控制系统故障排除可能是耗时的，即使对于高素质的人员而言manbetx客户端12-5下载
植物控制系统manbetx客户端12-5下载越来越复杂。水过滤系统不能通过半手动装置操作。长时间无人值守的操作能力是必需的设计参数。这需要使用更多的模拟仪器，例如流量，电平和压力传感器。无人看管的操作需要更复杂的控制器具有复杂的软件，并增加与互联网的连接。无人看管的操作需要对控制阀进行更多的自动气动驱动，而不是根据阀门的手动操作。
所有这一切都意味着随着组件的数量增加，故障模式也会增加。每个组件都是潜在的失败点。在系统故障排除时，必须检查并清除每个组件以确定故障的实际原因是什么。即使技术人员高度训练和经验丰富，这也可以使用大量昂贵的技术人员时间。
解决方案必须是提供能够自行报告问题的组件，以便技术人员能够轻松地确定和纠正故障。更重要的是，组件级的连接级别必须足够，OEM可以在到达现场修复系统之前，从其办公室执行远程诊断检查和诊断组件故障。这样，技术人员到达时已经准备好了替换的部件和子系统，缩短了进行故障排除和使系统恢复运行所需的时间。
设计良好的工业控制组件可以为用户提供数据，从而缩短这一过程
在过去二十年的大部分时间里，工业控制元件的设计者们一直专注于标准化它们的接口，并使元件本身更加智能。如果能够报告部件的故障，那么对一个部件进行故障排除就会变得非常容易，无论是IO还是控制器，或者是阀门执行器。自Modbus以来，每一个现场总线都有一个最重要的特性，即不仅可以携带过程变量(PV)，还可以携带其他计算变量和一套完整的诊断。
For the OEM, the fact that the components used in the skid mounted water treatment module can report when they are not working properly, and in some cases, report why they aren’t working properly, saves money, technician time, and can produce repeat business based on the efficiency of maintenance and repair of the system.
It is difficult to imagine that a designer at an OEM of water or wastewater treatment systems would deliberately select components that do not have onboard diagnostics over components that do, especially since equipment that offers these features often costs the same as similar equipment that doesn’t.
为了实现这种好处，设备设计师必须选择提供这些功能的设备
OEM设备设计人员应使用两种最佳实践来确保其封装的处理模块具有最有能力的诊断功能。
通过短名单和唯一来源供应来降低风险
首先，设计人员应该通过仅使用适用于组件的供应商的非常短的供应商来最大限度地降低风险。另一个相当常用的最佳实践是选择像Festo这样的公司，可以为水或废水处理包装厂的自动化提供大部分组件。在某些情况下，像Festo这样的公司将愿意作为主要的自动化承包商，提供控制面板，布线机箱和IO橱柜以及各自的自动化组件。选择一个可以提供大多数组件的公司意味着在诊断包中的不兼容不会发生，使得脂肪和宽松才能完成，并且允许更容易维护，而不是尝试一次选择一个组件。选择一家可作为包装治疗工厂所有自动化的完整单一来源的公司最大限度地减少风险，最大限度地提高OEM和最终用户将维护和故障排除成本最低的能力。
购买具有强大诊断包的组件和系统
其次，设计人员应确保他们选择的组件具有他们可以购买的最诊断功能。这些组件中的大多数，例如控制器，IO模块，执行器等，竞争性地具有不提供诊断的组件或仅提供最小集合的组件。
需要这些详细的诊断以使OEM更容易进行远程故障排除，并且更容易实现最终用户。作为一个例子，Festo的设计功能“在现场诊断上。”这包括颜色编码阀和LED，简化故障排除以及用于制药设备的水处理，也使验证更容易。
Festo在现场诊断中包括欠压监控，现场总线状态，控制器和I / P传感器状态，模块特定诊断和阀门特定诊断和电磁线圈状态。用于传感器的短路检测，支持输出和阀门，并打开负载检测找到缺失的电磁阀线圈。
Festo的CPX终端具有车载历史记录，可以使用时间戳存储多达40个错误事件，用于开始和结束活动。
如果您必须亲自到场阅读和解释诊断，那么诊断就没有多大价值。像Festo这样的公司提供了各种远程诊断应用程序，从手持设备到笔记本电脑软件，再到现场总线和集成以太网接口，这样就可以远程读取诊断结果并进行历史记录，并通过控制系统或基于web的资产管理应用程序远程指导维护。manbetx客户端12-5下载
如果应用正确，这些诊断数据甚至可以用于在故障发生之前预测故障
像Festo产品中包含的诊断可以导入最常见的资产管理软件包。
这些资产管理包通常包括用于计算预防性维护计划，预测性维护策略以及确定更换时间以使工厂停机至最低限度的软件。在理想情况下，组件上的诊断报警应在完全发生故障之前自动生成工作订单以修复或更换组件。
然后，OEM可以远程使用诊断数据来改善现场维护和响应时间，减少到工厂的旅行，并为OEM和最终用户节省资金。
从一开始就正确地完成它
通过首先选择适当的设备和仪器，OEM，机器构建器或系统集成商可以将包装的水或废水处理模块设置为实现远程诊断。这将使远程服务和故障排除更昂贵，更少耗时，并为最终用户提供更好的服务。
有关更多信息联系克雷格·科雷亚， Festo Corporation过程自动化行业经理，电话:631-404-3407
有关Festo的一般信息，请致电800-993-3786，访问http://www.festo.com/us.，或写信给我们customer.service@us.festo.com。有关流程自动化的信息，请访问www.festo.com/us/processautomation。
关于Festo.
Festo是一种用于工艺和工业自动化的气动和机电系统，组件和控制器的领先制造商。40多年来，Festo Corporation不断提升了制造业的创新和优化的运动控制解决方案，可提供更高的表现，更有利可图的自动化制造设备。
阅读更多的文章废水处理， 访问www.aperbestpractics.com/industries/wastewater.
