按照这种监控方法,能够很快地发出报警信息,或者切断机床设备的动力电源。检测到的、可以绘制出电动机运行曲线的数据,真实地反映了机床设备的工作状况;清楚地显示了与理论观察数据或者理论计算数据之间的差异。利用这种Contactron电动机管理器,所有安装在电动机之后的机床设备部件和仪器,例如轴承、机械部件等的有效功率都能被一同考虑在内并显示出来,并能够快速地给予安全保护(图2)。与纯粹的电流保护相比较,基于有效功率的监控也能够在低负荷时起到安全保护的作用,例如泵的失油运行等,完成长期以来需要辅助使用有效功率监控器才能完成的任务。
保存下来的启动运行曲线属于设备运行状况的重要资料,因为可以作为设备老化、污垢程度或者磨损状况的参考资料使用。利用这一曲线,可以准确地确定所有的监控参数、监控的上下极限值以及与这些极限值对应的报警、提示或者切断供电、参数赋值等信息。该管理器的参数赋值是利用DTM(设备类型管理器)软件进行的,利用这一电动机管理器可以与FDT(现场设备工具),例如Phoenix Contact公司的自动化管理软件AutomationXplorer兼容。利用这种方式,电动机管理器就可以统一、稳定地集成到各种工程技术工具或者控制系统之中。
只有有效功率允许对机床设备的上、下极限负载的整个范围进行监控。作为机床设备的保护开关,它保障了机床设备具有很高的可用性,从而也保障了很高的生产能力。利用其有效功率监控功能,使其能够及时发现使用过程中的故障和干扰,从而避免设备停机故障。作为技术数据计算的基础,依据的都是电气数据:把电动机兼做传感器使用而得到的电气数据。费时费力的附加传感器,甚至是价格昂贵的传感器,例如压力传感器、流量传感器或者压差传感器等都可以省略。其他的电气参数,例如不同档位的工作时间、机床设备的总工作时间以及使用的能源等,都可以在优化维护保养的同时进行采集。
利用电动机供电电缆轻松方便进行补装
利用集成电流转换器的电动机管理器,可以直接对16A电流的电动机进行监控,无需占用太多空间就能完成安装。当电动机的电流更大时,可以使用一个专门的模块,结合外置式的电流转换器就能对各个功率档次的电动机进行监控了。因此,利用这一仪器对电动机和机床设备进行监控就变得非常简单了:所利用的仅仅是给电动机供电的电缆。这样,在现有设备中补充装配这种电动机管理器也是有可能的,今后也就能为用户提供精确的机床设备运行数据了。
三相电负载的切断由专门的机械继电器或者由Contactron系列无磨损并利用电机管理器模块数字输出端进行供电、断电控制的半导体继电器来完成。此时,电动机管理器提供了对泵、控制台或者切削加工机床的安全监控和保护,并对各个设备所需的电力能源进行评估。在这一监控过程中,无论电机管理器是自主供电还是利用现场总线供电,都能很好地完成这一任务。
在Phoenix Contact公司研发生产的、符合DPV1技术规范(EN 50170)认证的Profibus现场总线网关的帮助下,可以将最大32个电动机管理器模块简单方便地安装在连接件T-Bus的卡槽上就可以实现相互间的通讯了(图3),无需繁杂的布线。与市场上常见的其他解决方案相比,这一方案能够明显减少投资费用,节约电气柜中的安装空间。所有的生产数据都可通过FDT/DTM传输到上一级的控制系统,由上一级控制系统进行处理。除此以外,Profibus现场总线网关还支持故障-安全功能:通过DTM的参数赋值可以对Profibus现场总线系统中的故障和错误施加影响,进行安全保护性的断电控制。另外,这种仪器设备还带有数字式I/O端子,可以与其他元器件进行联系。在Profibus DPV1系统中进行的网关集成可通过GSD仪器描述方法进行赋值,所采用的FDT/DTM在电动机管理器以及整个机床设备的参数赋值、监控和故障诊断方面的灵活性大大提高。
Contactron电动机管理器
Phoenix Contact公司研发生产的电动机能够根据维护保养周期的要求,实现8种工作模式和供电状态的转换;结合连续的状态监控和很高的采样率,保障了机床设备很高的可用性。通过简单地在电动机供电电缆上的连接,使得电动机也变成了一个传感器,能够提供各种有用的电气参数,例如视在功率、无功功率和有效功率,电流、电压,功率因数,开关时间,工作时间以及能源消耗等。价格昂贵的探测器、传感器都不是必须安装使用的元器件了。