電機(jī)作為工業(yè)世界的支柱，在發(fā)電、制造和運(yùn)輸?shù)雀鞣N工業(yè)領(lǐng)域的泵、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇、機(jī)床、起重機(jī)、輸送機(jī)和電動(dòng)汽車等應(yīng)用場(chǎng)景中都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球產(chǎn)生的總電能的50%以上用于電機(jī)，工業(yè)電力的約 60%被電機(jī)消耗。但在嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境中，作為工業(yè)生產(chǎn)主要?jiǎng)恿υ吹碾姍C(jī)又時(shí)刻經(jīng)受著熱應(yīng)力、環(huán)境變化、機(jī)械應(yīng)力、外部負(fù)載變化、電流偏差、潤(rùn)滑不足和密封不良、多塵環(huán)境、制造缺陷和自然老化等因素的侵蝕，使得其不可避免的產(chǎn)生一些意外故障。這些故障若在初級(jí)階段被忽視，極易導(dǎo)致災(zāi)難性的電機(jī)故障和次生災(zāi)害，如流程關(guān)閉以及嚴(yán)重的人員傷亡，并帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面的社會(huì)效應(yīng)。
為了減少無計(jì)劃故障停機(jī)帶來的高成本,如今越來越多的工廠將智能狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)的預(yù)防性維護(hù)引入到電機(jī)運(yùn)維中。憑借先進(jìn)的傳感器技術(shù)、智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和無線傳輸，圖爾克的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)不僅可以持續(xù)進(jìn)行，而且可以從絕對(duì)意義的任何地方進(jìn)行。根據(jù)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)采集的數(shù)據(jù)，即可在早期對(duì)故障發(fā)出預(yù)警，可有效保障連續(xù)生產(chǎn)、不間斷作業(yè)、提高產(chǎn)量和效益。那么，圖爾克的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)又有哪些優(yōu)勢(shì)?部署電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的好處是什么?
單機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)——并行控制
振動(dòng)被證明是一種指示磨損以及即將發(fā)生的故障的可靠指標(biāo)，對(duì)于電機(jī)而言尤為如此，不同的頻率模式可以提供不平衡或軸承損壞等異常情況方面的信息。而電機(jī)的溫度測(cè)量同樣關(guān)鍵，因?yàn)闇囟鹊拇蠓嵘砻鞒霈F(xiàn)磨損或軸承潤(rùn)滑不足。QM30VT2傳感器是基于MEMS的緊湊振動(dòng)和溫度傳感器，可使用磁性托架直接安裝在電機(jī)座上，可以提供不同頻率范圍的二維速度和加速度數(shù)據(jù)，因而可以根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)的變化鑒定不同形式的損壞。同時(shí)，其IP67傳感器可檢測(cè)-40 °C至+105 °C范圍內(nèi)的溫度變化。
圖爾克的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，就借助QM30VT2傳感器實(shí)時(shí)的檢測(cè)電機(jī)振動(dòng)和溫度值的狀態(tài)值，并將狀態(tài)監(jiān)測(cè)的測(cè)量值分別發(fā)送至I/O模塊。在狀態(tài)監(jiān)測(cè)的評(píng)估階段，使用速度和加速度數(shù)據(jù)來檢測(cè)錯(cuò)誤、執(zhí)行診斷或進(jìn)行預(yù)測(cè)。
圖爾克的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還利用緊湊型TBEN-S2-2COM多協(xié)議I/O模塊對(duì)RS485(多點(diǎn)式)和RS232(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))等不同通信標(biāo)準(zhǔn)的支持，將狀態(tài)監(jiān)測(cè)的過程數(shù)據(jù)從系統(tǒng)控制器傳輸至電機(jī)。而且，狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在傳輸至控制系統(tǒng)的同時(shí)傳輸至邊緣網(wǎng)關(guān)、HMI、控制系統(tǒng)或云應(yīng)用。該特點(diǎn)可確保電機(jī)控制功能仍像在PLC中一樣正常，同時(shí)在不同的層級(jí)對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估。狀態(tài)監(jiān)測(cè)的振動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級(jí)要低于電機(jī)控制數(shù)據(jù)，因此可以確保狀態(tài)監(jiān)測(cè)和控制2個(gè)數(shù)據(jù)流在同一根以太網(wǎng)電纜上的可靠通信，可同時(shí)通過工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，用戶可以高效地使用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，從而節(jié)約成本費(fèi)用。
多機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)——集中管理
在工廠生產(chǎn)中，無論是排放系統(tǒng)、泵還是壓縮機(jī)，工廠和倉庫中使用著各種不同尺寸的電機(jī)，并且通常都安裝在偏遠(yuǎn)位置。因此，機(jī)器維護(hù)非常耗時(shí)且易出錯(cuò)，尤其當(dāng)維護(hù)人員僅按照指示不定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)。因此，為了保障整廠的生產(chǎn)效率和連續(xù)作業(yè)，需要同時(shí)對(duì)多個(gè)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、評(píng)估、集中顯示并與警報(bào)功能關(guān)聯(lián)，以便及時(shí)作出關(guān)于即將發(fā)生的失效問題的警告。
電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器和圖爾克緊湊型TBEN-S2-2COM I/O模塊構(gòu)成的分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)多地多臺(tái)電機(jī)的集中狀態(tài)監(jiān)測(cè)。憑借AGREE編程環(huán)境帶來的內(nèi)置功能，狀態(tài)監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)總線模塊可在必要時(shí)提供PLC功能，并將超出閾值的信息直接發(fā)送至信號(hào)燈。另外，狀態(tài)監(jiān)測(cè)的TBEN模塊也可與HMI設(shè)備連接。
利用無線系統(tǒng)進(jìn)行無線傳輸還可實(shí)現(xiàn)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)更高的靈活性。為此，將類似振動(dòng)和溫度傳感器的設(shè)備與狀態(tài)監(jiān)測(cè)的傳輸模塊(節(jié)點(diǎn))串聯(lián)，由狀態(tài)監(jiān)測(cè)的傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至狀態(tài)監(jiān)測(cè)的接收器(網(wǎng)關(guān))。為了同時(shí)確定電流消耗變化，用戶可使用提供額外變送器信號(hào)輸入的特殊節(jié)點(diǎn)。必要時(shí)，無線節(jié)點(diǎn)可以是使用電池供電的，從而無需布置電源。這可顯著減少狀態(tài)監(jiān)測(cè)所需的接線工作，并且有助于將狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)精確布置在理想位置。
分布式電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸無需在HMI終結(jié)，因?yàn)榭梢酝ㄟ^以太網(wǎng)連接到達(dá)其他目的地：例如在WebVisu顯示或發(fā)送自動(dòng)電子郵件通知的互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器，以及內(nèi)部自動(dòng)化環(huán)境(PLC、HMI等)。
分布式電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不局限于工廠中的物理顯示設(shè)備和信號(hào)發(fā)射器。分布式電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以將無線網(wǎng)關(guān)與圖爾克TX700 HMI連接，使用VisuPro軟件顯示多個(gè)機(jī)器的狀態(tài)數(shù)據(jù)，以便提取日志文件或配置警報(bào)。這使得狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù)可通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或Wifi發(fā)送至圖爾克云端，云端可以在無互聯(lián)網(wǎng)連接的情況下托管或者作為內(nèi)部I T 中心的私有云。優(yōu)勢(shì)：信息可隨時(shí)在任何連接的終端設(shè)備(例如智能手機(jī)或平板電腦)上調(diào)用，并與SMS或電子郵件通知關(guān)聯(lián)。因此，可以在云端門戶上利用單獨(dú)的可配置面板進(jìn)行維護(hù)。
電機(jī)日常運(yùn)維中的難點(diǎn)，一個(gè)是電機(jī)狀態(tài)值的未知;一個(gè)是電機(jī)狀態(tài)值無法在關(guān)鍵時(shí)刻發(fā)送至正確的接收方。而圖爾克的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提供了從適合機(jī)器環(huán)境使用的堅(jiān)固傳感器到智能手機(jī)上的可視化產(chǎn)品的完整解決方案，客戶無需費(fèi)力的調(diào)整現(xiàn)有設(shè)備和工作，即可輕松進(jìn)行電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)改造，并構(gòu)建相應(yīng)的獨(dú)立控制系統(tǒng)。
（轉(zhuǎn)載）
