Gần đây, tích hợp đã trở thành một khái niệm được áp dung chủ yếu đối với các van điều khiển. Trong khi van điều khiển được sử dụng ngày càng phức tạp hơn và đắt đỏ hơn, van đóng cắt chiếm số lượng nhiều nhất (hơn 90%) trong các môi trường quá trình. Giảm thiểu chi phí đầu tư về van đóng cắt thông qua tích hợp cả ở cấp thiết bị và mạng, sẽ tạo ra ảnh hưởng lớn hơn đối với ngân sách O&M của nhà máy. Các gói tự động hóa tích hợp thế hệ đầu tiên tin cậy đối với van đóng ngắt được lắp đặt ngày nay sẽ đặt nền tảng cho các đơn đặt hàng về tích hợp cao hơn về sau. Trong giai đoạn đầu tiên này, điều quan trọng là cân nhắc cả giá trị tức thời của giải pháp được lựa chọn cũng như những lợi ích lâu dài kết hợp cùng các công cụ quản lí hệ thống mở trong tương lai gần. Sự lựa chọn đúng đắn nhất sẽ đem lại lợi ích trước mắt cũng như lâu dài.
Thí dụ, hệ thống tự động hóa tiên tiến Cintac có khả năng chẩn đoán hiện đang được phát triển sẽ bao gồm các cảm biến dò 5 nguồn gốc dây rắc rốiphổ biến nhất và hiển thị với đèn LED. Giải pháp này sẽ giúp nhà máy trang bị các van đóng ngắt quan trọng với khả năng chẩn đoán mà không phải đầu tư nhiều vào cơ sở hạ tầng quản lí tài sản.
Các sản phẩm mở rộng sẽ giám sát và phân tích từ xa van đóng ngắt và các thiết bị hiện trường khác để nâng cao công dụng của chúng đồng thời giảm chi phí bảo dưỡng. Nhiều nhà máy đã nhận ra việc tiết kiệm chi phí bằng cách lắp đặt van đóng cắt với hệ thống tự động hóa tích hợp sẽ không nhận thấy rằng chi phí nâng cấp mạng này là quá cao.
Lựa chọn các giải pháp tự động hóa tiên tiến về van đóng cắt: Giảm chi phí, nâng cao độ tin cậy và tính năng.
Eric Fillion, Giám đốc marketing, Metso Automation
Nhà sản van đóng ngắt và các phụ kiện khác đã tạo ra những đột phá đáng kể trong lĩnh vực thiết kế, lựa chọn vật liệu và kỹ thuật sản xuất để có thể giảm được cả số lượng lẫn chi phí đầu tư cho sản phẩm của họ. Để giảm hơn nữa chi phí đồng thời nâng cao độ tin cậy cũng như tính năng, nhà sản xuất đang tìm giải pháp tích hợp cấp mạng và thiết bị đóng cắt tự động.
Ở cấp mạng, tích hợp thực hiện theo các bài học sử dụng điều khiển với kiến trúc bus. Mạng bus có thể giảm dần chi phí van đóng ngắt tự động kết nối dây. Hơn nữa, các gói tự động hóa van đóng ngắt thu thập dữ liệu về hoạt động được ghi lại trên van đóng ngắt để phân tích thông qua một máy tính từ xa để có thể quản lí tài sản thiết bị có hiệu quả. Trong khi kiểu tích hợp này có tác động lớn đến các ứng dụng tương lai, hiện nay nó vẫn chưa thực sự diễn ra đối với các nhà máy chế biến
Ở cấp thiết bị, tích hợp là sử dụng tất cả các thiết bị để tạo ra một gói tự động hóa van, tối ưu hóa chúng để đạt được chi phí hợp lí cũng như độ tin cậy cao. Người sử dụng các van đóng ngắt tự động có thể nhận ra được lợi ích từ việc tích hợp kiểu này ngay lập tức. Sau khi tin tưởng vào giải pháp tích hợp này, người sử dụng sẽ giành được lợi thế từ việc giảm chi phí do những ưu điểm của khả năng kết nối mạng cũng như chẩn đoán đem lại.
Độ tin cậy là yếu tố quan trọng nhất đối với việc tự động hóa van
Khi lựa chọn các giải pháp tự động hóa tiên tiến cho van đóng cắt, có rất nhiều thứ để cân nhắc xem xét, trong đó độ tin cậy là quan trọng nhất. Không một đặc điểm về thiết bị nào mà bạn cần đem lại khả năng tự động hóa van đóng cắt tiên tiến sẽ làm giảm độ tin cậy, hay nói cách khác, nó phải nâng cao được độ tin cậy.
Để xác định liệu một gói tự động hóa được tích hợp vượt qua yêu cầu về độ tin cậy thì 3 khía cạnh sẽ được xét đến:
• Xác định bạn đang cần sản phẩm ở cấp độ nào dựa vào các phụ kiện được mạnh mẽ, được chứng nhận hiện trường, đặc biệt là điện tử truyền thông, bộ định vị và phát động.
• Xem xét dữ liệu thử nghiệm, tập trung vào nghiên cứu tuổi thọ để thấy
sản phẩm có thể chịu được thử nghiệm cài đặt trong phòng thí nghiệm.
• Thử nghiệm hiện trường đồng thời theo dõi sát sao. Hầu hết các van đóng cắt hiện nay được kỳ vọng sẽ hoạt động hàng trăm ngàn, thậm chí hàng triệu chu kỳ trước khi hỏng hóc. Hầu hết những hỏng hóc này là do lỗi sản xuất hoặc thiết kế xuất hiện sớm trong vòng đời của sản phẩm.
Nếu 3 khía cạnh này đáp ứng được tiêu chí của bạn về tiết kiệm chi phí, kết quả dữ liệu thử nghiệm cũng nưh hoạt động, bạn có thể tin tưởng rằng sẽ có thể lắp đặt nhiều thiết bị hơn.
Khi bạn xác định được rằng việc tự động hóa van đóng ngắt này chứa đựng ít nhược điểm cho một ứng dụng nào đó, chú ý của bạn sẽ chuyển sang những ưu điểm liên quan đến việc tạo ra chuyển mạch. Ưu điểm này sẽ được chuyển từ những lợi thế vốn có của tích hợp cũng như những cải tiến về thiết kế mà nhà sản xuất đưa vào các phiên bản sản phẩm mới.
Tăng thêm giá trị thông qua tích hợp
Khi nâng cấp lên các gói sản phẩm tự động hóa tích hợp này thường được chú trọng hơn các phụ kiện riêng rẽ như solenoid (cuộn dây kimtrởi trở nên có từ tính khi có dòng điện đi qua cuộn dây đó), thiết bị truyền thông và các actuator – nhà máy chế biến sẽ kỳ vọng đạt được:
• Độ tin cậy được nâng cao –tất cả các thiết bị, phụ kiện trong nhà máy phải đạt tiêu chuẩn đảm bảo chất lượng nghiêm ngặt.
• Chi phí thấp – dựa trên giá cả gói và số lượng các phụ kiện tại nhà máy
• Lắp đặt nhanh hơn – do tất cả các hệ thống ống và kết nối cần thiết trước đây được điều chỉnh thích hợp trong gói tự động hóa tích hợp.
Bên cạnh những ưu điểm chung, quá trình thiết kế và hiệu chỉnh kỹ thuật gói tự động hóa van mới đem lại cho nhà sản xuất cơ hội đánh giá và ứng dụng các phụ kiện mới và độc đáo để nâng cao độ tin cậy và tính hữu dụng của sản phẩm. Một số rắc rối mà kỹ sư nhà máy sẽ gặp phải khi họ bắt đầu đánh giá hệ thống tự động hóa van tiên tiên loại này, đặc biệt khi so sánh với các gói tự động hóa van đóng cắt tích hợp có tính cạnh tranh khác, trong đó có:
• Các bộ phận trao đổi. Các bộ phận trao đổi bên trong và bên ngoài để chỉnh sửa nhanh chóng trong hiện trường.
• Đầu vào nguồn đa năng. Bộ chỉnh lưu được cài đặt sẵn cho phép các gói tự động hóa được cắm vào bất kỳ nguồn áp nào, có thể lên đến 120 V.
• Mạng Bus. Ngoài kết nối qua dây tiêu chuẩn, các thiết bị có thể được cung cấp các card khiến chúng có thể "plug and play" với mạng bus thông dụng hiện nay (thí dụ như, ASI,DeviceNet, ModBus và Foundation FieldBus).
• Cài đặt chuyển mạch nút ấn. Việc chỉnh sửa là vấn đề mở van hoàn toàn bằng hơi hoặc bằng tay đơn giản (như được biểu thị bằng ánh sáng cảm biến), ấn một nút màng, sau đó đóng lại hoàn toàn và ấn nút khác. Thủ tục đơn giản này mất khoảng một vài giây cài đặt chính xác giới hạn về hành trình cho chuyển mạch giới hạn mềm.
• Chuyển mạch giới hạn mềm. Chuyển mạch giới hạn mềm không tiếp xúc loại bỏ tiếp xúc bề mặt và các chuyển mạch cơ nhằm nâng cao đáng kể độ tin cậy của thiết bị. Chuyển mạch mềm cảm ứng từ trường để xác định giới hạn lưu trong bộ nhớ flash EPROM ổn định được đạt tới.
• Cảm ứng hướng lực từ. Hầu hết và chuyển mạch giới hạn không tiếp xúc dựa vào cảm biến lực từ trường sẽ tạo ra tín hiệu sai khi có axial có lực quanh trục trên quả cầu. Một giải pháp đổi là sử dụng cảm biến không tiếp xúc giám sát hướng trục quay thay vì lực từ trường. Kiểu cảm ứng này không bị tác động bởi lực của trục quay.
• Bảo vệ chống ăn mòn bên trong. Không cần có kết nối ống bên ngoài gói tự động hóa tích hợp. Thay vào đó, không khí được chuyển đi thông qua một ống bên trong và bên ngoài actuator.
• Chứng nhận. Sản phẩm tiêu chuẩn với chứng nhận NEMA cũng nhưcác chứng nhận khác loại bỏ yêu cầu tính đến các gói tự động hóa đặc biệt cho mội trường khắc nghiệt.
[Theo Hiện Đại Hóa]
0 nhận xét:
Đăng nhận xét