未来的工厂正在从各种来源提取数据,包括传感器和视觉系统。然而,10年前工程师可能会在组装系统中部署的廉价光电传感器或力传感器不一定会与工业物联网(IIoT)一起工作。

传统传感器基本上是模拟设备。它们将物理元素,如应力、力或温度,转换成电信号。它们没有内置的智能。

相比之下,印度工业物联网传感器具有机载智能。它们不是简单地向PLC或数据记录器发送信号,而是具有一些分析能力,如数据缩减和数据绑定,并且它们可以与计算机通信。例如,工程师可以使用智能工业物联网压力传感器来创建一个限位开关。当压力超过一定水平时,传感器可以关闭泵,当压力低于阈值时,传感器可以打开泵。

工业物联网传感器还可以连接各种现场总线和通信标准,如IO-Link和OPC UA,并且它们具有在网络上自我识别的能力。这使得部署传感器和从它们收集数据的任务更容易。


防止停机时间

并非所有传感器应用都需要工业物联网连接。关键是工程师是否能从累积数据的分析中获益,或者快速及早地通知潜在问题是否重要。例如,光电传感器监测振动给料碗的填充水平不需要连接,但你可以部署一个iiot支持的压力传感器来监测液压或气动动力系统中的过滤器的性能。当传感器检测到压力异常升高时,可通知维护人员更换过滤器。

事实上,设备监控是工业物联网传感器的主要应用。随着时间的推移,监测传感器输出信号可以帮助了解设备故障。轴承振动的变化或电动机温度的升高都可能是性能下降或即将发生灾难性故障的迹象。工业物联网传感器可以帮助工程师了解特定应用的早期预警信号,然后全天候关注这些信号。

Banner Engineering公司的QM30VT振动和温度传感器就是一个很好的例子,它可以检测电机、风扇、泵和任何有旋转运动或振动的机器上的潜在问题。该传感器采用了低调的设计和刚性金属结构,减少了谐振干扰,增加了表面接触,在计算速度和温度测量的均方根(RMS)时具有较高的精度。它们可以检测到机器振动和温度的轻微升高,以便及早发现潜在的问题。传感器使用多跳Modbus Radio或1线串行节点将数据传输到DXM系列无线控制器或网关。它们有316L不锈钢外壳或重型铝外壳

连接传感器

由于无数的传感器在收集机器性能信息,工程师需要简单的方法将它们连接起来并从中收集数据。一种方法是使用带有集成IO-Link主模块的现场总线模块。

IO-Link是一种开放的标准通信协议,允许来自与主设备相连的兼容传感器、RFID设备、执行器和其他设备的数据双向交换。主机可以通过各种网络、现场总线或背板总线传输这些数据,使数据可用于即时操作或长期分析。IO-Link主机从传感器接收数据,并将其路由到plc、HMIs、web服务器、MES软件、SCADA软件或基于云的数据分析软件。

主机可以位于控制面板上,也可以位于分布式控制设置中的机器上。

为IO-Link设备提供集成IO-Link主控的以太网I/O模块。该模块可以与任何制造商的IO-Link主设备一起使用,充分利用了传感器的智能。这些模块同时支持PROFINET和Ethernet/IP,因此它们可以与许多标准控制器一起使用。为了最大化IO-Link的优势,大量的IO-Link I/O集线器可与模块一起使用,将二进制传感器技术集成到智能IO-Link系统中。

因为IO-Link提供了设备之间的双向通信,工程师可以从设备接收连续的诊断信息,并从控制面板向设备传输参数化信息。

对于在现有基础设施中集成新设备是关键的棕地应用程序,必和必拓IO-Link主控程序支持第1类和第3类以太网/IP通信。对Class 3的支持意味着工程师可以继续投资于较老的,但在其他方面有能力的遗留plc,同时受益于IO-Link传感器的新功能。对于时间不敏感的应用程序,倍数+福的IO-Link大师甚至支持独立使用连接传感器,而不需要更高级别的PLC。

倍加福IO-Link大师是市场上唯一具有MultiLink的产品。该技术使得用PLC控制时间关键的过程成为可能,同时允许云和SCADA系统访问所有传感器数据。有经验的PLC程序员和数据库专家可以通过对输出和参数设置明确的访问权限,最大限度地利用这些产品。

连接传感器的另一种选择是使用工业物联网网关。例如,SICK推出了一款名为Monitoring Box的新产品,这是一款web应用程序,可为基于云的状态监测提供对传感器数据的访问。该软件实现了内部设备参数的可视化,以诊断和监控故障情况。它由浏览器应用程序、服务器端数据管理、工业物联网网关和预定义的传感器应用程序组成,实现了传感器的简单连接。

网关是一小部分硬件,允许短期数据存储、数据预处理和安全数据传输。云服务提供数据安全和长期数据备份。监控应用程序还为传感器和机械设备提供特定于应用程序的支持。这些都是简单的即插即用的应用程序,可以通过订阅获得。

仪表板提供状态、名称和位置的概述。它还包括工作推荐。实时提供状态数据。这包括设备信息和状态、操作模式和其他有助于检测错误和故障的数据点。此外,历史数据可以用来了解过去的问题并更好地预测未来。警报日志也可用,可以保存在一个专门的日志中,该日志提供了过去警报的概述,并确定可以检测和分析的设备或进程中的任何不规则情况。警报的类型可以根据用户的需要进行定制。


试一试;你可能会喜欢

你是否有兴趣探索工业物联网技术的潜在好处,但又不想一头钻进去?倍加福已经帮你搞定了。通过该公司新的IIoT启动套件,传感器数据的简单可视化和分析可以成为现实。

这套套件包括:

  • 工程师可以使用该套件通过OPC UA或MQTT连接到软件仪表板,方便地解释实时数据,并开始其工厂的数字化改造。
  • 一个IO-Link主机,三个IO-Link传感器,一个以太网交换机,一个电源,一个高频RFID读写站,RFID标签和启动所需的所有电缆。
  • 关于连接IO-Link主设备和IO-Link设备的快速入门指南。
  • 各种软件平台的软件连接,如AWS, PTC, AVEVA。