Die Entwicklungstrends der Digitalisierung und Vernetzung bei Elektroventilen
RotorkRotork spricht über die Digitalisierung von elektrischen Ventilen
Rotork spricht über die Digitalisierung von elektrischen Ventilen.
Rotork hat kürzlich in der europäischen Fachzeitschrift Control Engineering die Bedeutung der Digitalisierung für die Ventilautomatisierung und -steuerung erörtert.
Die Technologie des industriellen Internets der Dinge (IIoT) nutzt elektronische Geräte wie Sensoren, um Daten zu erfassen und auszutauschen, und verwendet die Rechenleistung von Cloud-Plattformen, um diese Daten umfassend zu analysieren und zu nutzen. Diese Technologie hat die schrittweise Entwicklung der industriellen Prozesssteuerung hin zu Vernetzung und Intelligenz vorangetrieben.
Moderne technologische Innovationen beschränken sich nicht mehr auf die Innovation von Produktfunktionen; es geht vielmehr darum, wie die im Produktanwendungsprozess generierten Daten gespeichert und genutzt werden können, um eine schnellere und angemessenere Systemsteuerung zu erreichen und dadurch Zeit- und Geldkosten zu reduzieren sowie die Leistungsfähigkeit und Sicherheit von Durchflussregelungssystemen zu verbessern.
Der Wert der durch die Systemdigitalisierung gewonnenen Daten kann nicht hoch genug eingeschätzt werden. Um diese Daten zu empfangen, muss der Standort jedoch mit geeigneter Ausrüstung ausgestattet sein, die die relevanten Informationen erfassen kann. Beim Betrieb hunderter Ventile vor Ort ist ein intelligenter Stellantrieb mit fortschrittlichen Datenprotokollierungsfunktionen unerlässlich für ein leistungsstarkes Netzwerk zur digitalen Anlagenverwaltung. In diesem Fall ist eine IoT-Plattform-Software auf einer Cloud-Plattform erforderlich, um die zentrale Überwachung und Verwaltung zahlreicher elektrischer Stellantriebe zu gewährleisten.
Busbasierte verteilte Steuerungssysteme (DCS) ermöglichen die Automatisierung von Durchflussregelungssystemen.
Datenkommunikation ist ein wesentlicher Bestandteil moderner Stellantriebe und elektrischer Ventile. IoT-Steuerungssysteme für Ventilstellantriebe ermöglichen es den Bedienern vor Ort, den Betrieb jederzeit, 365 Tage im Jahr, zu steuern und gleichzeitig über 200 Stellantriebe in einem einzigen ausfallsicheren Feldnetzwerk zu überwachen. Die Überwachung der Stellantriebe ist über eine Entfernung von bis zu 20 km ohne Repeater möglich.
Um diese Anforderungen zu erfüllen, setzen Ingenieure Feldkommunikationsnetze ein, die die Steuerung und Überwachung von Anlagenkomponenten über ein verteiltes Steuerungssystem (DCS) ermöglichen. Für den effektiven Betrieb eines solchen Systems ist eine Masterstation erforderlich. Diese stellt die entscheidende Verbindung zwischen den Feldgeräten und dem zentralen DCS her.
Masterstationen sind üblicherweise in Einzel-, Doppel- oder Hot-Standby-Konfigurationen erhältlich. Die Einzelkonfiguration bietet redundante Host-Verbindungen und redundante Feldnetzwerkschleifen, während bei der Doppelkonfiguration zwei vollständig isolierte, unabhängige Einheiten nebeneinander installiert werden. Die Hot-Standby-Variante bietet vollständige Redundanz, und jede Schnittstelle wird repliziert. Im Fehlerfall erfolgt der Wechsel in den Standby-Modus nahtlos und ohne Daten- und Kontrollverlust.
Cloudbasierte Aktoren im IoT-Bereich realisieren die Intelligenz eines Durchflussregelungssystems
Die digitale Wartung und Verwaltung von Anlagen durch ein cloudbasiertes Aktuator-IoT-System bietet erhebliche Vorteile. Das auf Alibaba Cloud basierende DCL-Aktuator-IoT-System analysiert detailliert die im elektrischen Aktuator gespeicherten Aktions- und Diagnosedaten (Drehmoment, Betrieb, Temperatur usw.) und damit die Leistung des Aktuators und des Ventils. Diese Daten lassen sich nun optimal abrufen und verarbeiten und in einer übersichtlichen Benutzeroberfläche darstellen. So erhalten die Bediener einen umfassenden Überblick über die Vorgänge vor Ort, minimieren Ausfallzeiten und treffen schnellere, fundiertere Entscheidungen.
Die Digitalisierung und Vernetzung moderner intelligenter elektrischer Aktuatoren bietet vereinfachte, sichere und wirtschaftliche Lösungen für Aktuator-Anwendungsszenarien zur Unterstützung der langfristigen Betriebseffizienz und des Managements von Durchflussregelungsanlagen.
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