Základní funkcí jednotek úpravy stlačeného vzduchu je jeho úprava před tím, než ve stroji dojde k jeho spotřebě, přesněji ke spotřebování energie do něj vložené. Přitom nebývá obvyklé, aby právě energie a její úspora byly jednou z hlavních funkcí, kterou jednotky mají. To se však mění. nes je, a především v následujícím období bude nezbytně důležité, aby k obvyklým funkcím, jako jsou regulace tlaku stlačeného vzduchu, jeho filtrace nebo spínání hlavního ventilu, přibyla funkce nová: možnost měření a aktivní regulace spotřeby vzduchu stroje v každém časovém okamžiku, přesně podle aktuální potřeby připojeného výrobního zařízení. Důvod je jednoduchý. Mnoho strojů a výrobních zařízení pracuje pouze s jedním provozním tlakem stlačeného vzduchu pro všechny prvky pneumatického obvodu. I v těchto zařízeních je ovšem možné najít fáze, během nichž lze snížením provozního tlaku při zachování výkonu zajistit velké finanční úspory a nižší emise CO2. To ukazují i zkušenosti našich specialistů pro hledání úspor energií získané při energetických auditech. Zvláštním případem jsou situace, kdy musí být zařízení stále připojená k napájení stlačeného vzduchu, ale nevyrábí, například při výměně materiálu nebo během výrobních přestávek. Hledání a aktivní zavádění takových úsporných opatření je možné implementovat prakticky do každého výrobního zařízení, které ještě není zmíněnou funkcí vybaveno. S novými zařízeními pro měření průtoku nebo regulaci tlaku, jež jsou schopna v reálném čase komunikovat na úrovni průmyslového internetu věcí IIoT (industrial internet of things), je to snadné. Onlinově, kdykoliv a odkudkoliv můžeme sledovat aktuální průtok a ve spolupráci s výrobními technology jednoduše nastavit podmínky pro automatickou úpravu provozního tlaku pro daný krok výrobního cyklu. Mezi taková zařízení řadíme nový digitální snímač průtoku SMC řady PF3A8 a elektro-pneumatický převodník VEX-X115.
Měření aktuálního průtoku jednotkou úpravy vzduchu
Pro měření spotřeby stlačeného vzduchu v jednotce úpravy stlačeného vzduchu je určen nový digitální snímač průtoku řady PF3A8. Má stejné rozhraní pro montáž jako ostatní prvky pro jednotky úpravy stlačeného vzduchu. Jeho připojení je rychlé a jednoduché a provádí se stejnými adaptéry. Ze snímače je možné kromě aktuálního průtoku získat také informaci o teplotě a tlaku média. Všechny tyto veličiny mohou být současně zobrazeny na displeji přístroje. Zároveň snímač disponuje komunikací protokolem IO-Link pro přenos všech provozních i velké škály diagnostických dat.
Elektro-pneumatický převodník pro aktivní regulaci tlaku
Komunikačním protokolem IO-Link je vybaven i další důležitý prvek: elektro- pneumatický převodník řady VEX- X115, elektromagneticky ovládaný regulátor tlaku stlačeného vzduchu pro velké průtoky. Komunikace protokolem IO-Link probíhá oběma směry. Nadřazený systém může měnit hodnotu provozního tlaku v obvodu za regulátorem, ale také například parametry vnitřního PID regulátoru pro úpravu regulační křivky vhodné pro konkrétní zařízení. Směrem k nadřazenému systému proudí cyklické informace o aktuálním tlaku a také plná sada diagnostických dat pro neustálý monitoring a preventivní údržbu.
Brána pro přípravu dat a připojení do cloudu
Komunikační protokol IO-Link umožňuje připojit oba zmíněné i další prvky (například snímače diferenčního tlaku pro měření stavu filtrační vložky) do nadřazeného systému pro zpracování dat od mnoha výrobců. Mezistupněm pro integraci více zařízení je vhodným řešením použít komunikační jednotky EX600. Tyto jednotky modulární konstrukce mohou sdružit různé signály a zařízení do jednoho místa. Jedním z dostupných modulů jsou základní IO-Link moduly pro připojení až čtyř zařízení. V jednom bloku může být takových modulů až devět, to znamená až 36 zařízení s IO-Link protokolem v jednom uzlu. Všechna data jsou pak následně dále přenášena pomocí sběrnic Profinet nebo Ethernet/IP. Unikátní předností je také možnost bezdrátového spojení modulů ve stejné konfiguraci. Pro jejich instalaci není nutné přivádět komunikační kabely, během okamžiku je možné vystavět robustní síť pro sběr dat a aktivní regulaci spotřeby stlačeného vzduchu, nezávislou na aktuální konfiguraci vaší datové sítě. Součástí programu SMC pro efektivní využívání energií jsou i praktické ukázky a měření na vašem zařízení, společně se specialisty SMC. Integrace aktivní regulace tlaku je možná pro většinu zařízení. Pokud vás toto téma zajímá, neváhejte se obrátit na naše specialisty. Více informací a kontaktní údaje najedete na www.smc.cz v oddílu Aplikace — Efektivita energií. Článek byl vypracován společně s Ing. Petrem Čečákem, vedoucím skupiny SMC pro efektivní využívání energií pro střední a východní Evropu.
