Témata
Reklama

Měření energie je důležité ve všech oborech

Spotřeba a ve velké míře i kvalita energií je v poslední době stále více sledovanou veličinou. Měřicími systémy od přehledových měřičů spotřeby až po systémy, kde je měření, zobrazování, ukládání a grafické prezentování veličin integrováno do větších systémů lze získávat přehled o spotřebě kdykoli je to potřeba.

Spotřeba a ve velké míře i kvalita energií je v poslední době stále více sledovanou veličinou. Měřicími systémy od přehledových měřičů spotřeby až po systémy, kde je měření, zobrazování, ukládání a grafické prezentování veličin integrováno do větších systémů, lze získávat přehled o spotřebě, kdykoli je to potřeba.

Společnost Panasonic vyvíjí a vyrábí systémy Eco-Power Meters sloužící k přehlednému zobrazování měřených veličin přímo na místě, kde jsou tyto přístroje instalovány. Pomocí sběrnice RS485 nebo ethernetovou sítí pak mohou být měřené údaje předávány tam, kde je třeba s nimi dále pracovat.

Měřiče ve výrobním podniku jsou nasazovány tam, kde je žádoucí u jednotlivých strojů sledovat okamžitý odběr, ale i spotřebu za určitý časový úsek – za hodinu, za směnu či za celý pracovní den. Díky analytickému zobrazení dat prostřednictvím programu KM Watcher a širokému rozpětí možnosti měření veličin je pak možné zjistit spotřebu stroje při trvalém běhu nebo v režimu stand-by, kdy není stroj používán. Měřiče Eco Power Meters dodají informaci i o tom, kolik energie je potřeba pro rozběh stroje. Porovnáním zjištěných údajů v daném časovém úseku lze následně rozhodnout, která z variant je vhodnější: zda neustálý běh stroje nebo jeho vypínání. Podle toho lze přizpůsobit i technologický postup výrobního procesu, aby například stroj byl zapínán na delší dobu pro zpracování větších výrobních dávek.

Reklama
Reklama
Systémy Eco-Power Meters slouží k přehlednému zobrazování měřených veličin přímo na místě nebo je předávají k dalšímu zpracování.

Jak se chová napětí v síti?

Eco Power Meters zjišťuje také kvalitu dodávky elektrické energie. Ukládáním a následným vyhodnocením měření napětí v síti je možné odhalit jeho kolísání, přepěťové špičky nebo naopak poklesy napětí a tyto údaje využít pro návrh řešení. Přepětí může způsobit poruchu stroje, při mimotoleračním podpětí zase stroj nemusí mít dostatečný výkon pro provádění daných operací v požadované kvalitě. Při instalaci většího počtu inteligentních měřičů ve výrobním závodě tak lze zjistit i možnost ovlivňování kvality napájení jednotlivými provozy. Tak lze například primárně – před úpravami napájecí linky do továrny – synchronizovat chod strojů v jednotlivých dílnách.

Měřené parametry z Eco Power Meters lze sledovat on-line i na dálku, a podle zjištěných hodnot ovlivňovat ihned chod výroby nebo ukládat sledovaná data do paměti k následnému vyhodnocení a úpravě technologie výroby. Proto mají inteligentní měřiče spotřeby velký význam. Mohou být nasazeny i v chytrých domácnostech, kde umožňují dodavateli elektrické energie zjišťovat odběry u zákazníka na dálku, spotřebitele zase mohou informovat o jeho okamžité spotřebě nebo spotřebě za určité časové období, a tak přizpůsobit strategii odběru.

Detail svorkovnice Eco Power Meter-u KW2M-A

Chytré měřiče energie mají své opodstatnění i u provozovatelů malých elektráren, kde mohou měřit nejen odběry, ale také dodávky do energetické sítě. Možností použití Eco Power Meters jsou stovky, jejich instalace je snadná, disponují možnostmi zobrazit údaje v místě jejich instalace nebo přenést data pro pozdější zpracování tam, kde jsou potřeba (velíny, oddělení technologie výroby apod.).

Měřit lze střídavé i stejnosměrné veličiny

Model Eco-Power Meter Panasonic KW9M je vybaven čtyřřádkovým přehledným LCD displejem, který zobrazuje měřené veličiny pod sebou. Při měření například napětí ve třech fázích se naměřené hodnoty zobrazují na třech řádcích a řádek čtvrtý je pak určen pro zobrazení zprůměrované nebo součtové hodnoty. Obnovovací doba displeje je 0,1 sekundy, přístroj měří s přesností 0,5 %. Elektrický proud je například možné měřit v rozsahu už od 1 mA až do 65 535 A. Lze s ním tedy zjišťovat i spotřebu přístrojů řádově desetin wattu v režimu stand-by, kdy odebírají ze sítě malé proudy. Eco-Power Meter KW9M pracuje se stejnosměrným napětím do 500 V, střídavým do 289 V, dosahuje třídy přesnosti 1 podle EN62053-21 (pro činný výkon) a třídy 2 podle EN62053-23 (pro výkon jalový). Přístroj je schopen měřit až tři okruhy. Komunikace s nadřízenými systémy probíhá přes sběrnici RS485 (Modbus RTU, Mewtocol), k dispozici je i USB port pro záznam měřených veličin a jejich možné následné zpracování. Lze také přímo připojit proudové transformátory 1A/5A (na sekundární straně).


Schéma zapojení měřicího systému s označením KW2M.

Pro zvětšení klikněte na obrázek.

Zobrazované a měřené veličiny jsou: proud, napětí, výkon (zdánlivý, jalový, činný), frekvence, aktivní nebo jalová energie, účiník, součet tří fází (proudu, energie, výkonu), funkce měření poptávky a měření kvality elektrické energie (celkového harmonického zkreslení, Total Harmonic Distorsion, THD v %, harmonická analýza se provádí až do 31. řádu), při použití teplotního čidla je možné měřit teploty v širokém rozsahu. Garantovaný rozsah pracovních teplot od –10 °C do +55 °C předurčuje přístroj pro nasazení v provozech.


Porovnání klasického zapojení měření spotřeby s měřením při použití Panasonic KW2M-A. (Úspora počtu kabelů i místa v rozváděči.)

Černý gigant mezi analyzátory

Multifunkční měřič s označením Power-Meter KW2M-A může být rozšířen až o tři měřicí jednotky. Díky tomu, že je připojitelný přes ethernetovou síť (má dvě rozhraní, takže v některých modifikacích zasíťování není potřeba používat rozbočovač), jsou jeho možnosti opravdu široké. Jeho užitné vlastnosti rozšiřuje možnost ovládat ho pomocí webového rozhraní, které existencí vlastního web serveru podporuje přístroj samotný. Přes ethernetovou síť lze také přístroj dálkově ovládat nebo naopak přijímat z něj varovné signály, pokud některá veličina překročí nastavenou mez. Samozřejmostí je možnost připojení ke sběrnici RS485.

Základní verze umožňuje měřit dva nezávislé okruhy, každý další přídavný modul rozšiřuje možnosti o další dva, v případě připojení tří rozšiřujících jednotek je tedy počet měřených okruhů osm. Dosahovaná přesnost měření je 0,2 % pro napěťová a proudová měření, nebo 0,5 % pro měření odběrů v kWh. Dále zvládá měřit kvalitu elektrické energie, jako je celkové harmonické zkreslení (THD) a provádět harmonickou analýzu až do 31. harmonické. Stejně jako dříve představené modely zvládá i tento přístroj oboustranné měření energie, tedy energii odebíranou ze sítě nebo naopak do ní dodávanou.

Eco-Power Meter KW2M-A je vybaven jedním pulzním vstupem a dvěma výstupy, má integrovanou funkci počitadla provozních hodin, jeho montáž se provádí na DIN a technici uvítají možnost rychlého zasíťování jednotky pomocí „push-in“ konektorů. Zařízení vyhovuje doporučením IEC61010-1 CAT III.

Eco-Power Meter KW2M-A je vybaven jedním pulzním vstupem a dvěma výstupy, má integrovanou funkci počitadla provozních hodin, jeho montáž se provádí na DIN a technici uvítají možnost rychlého zasíťování jednotky pomocí „push-in“ konektorů.

Měřiče pro praxi i Průmysl 4.0

Vysokou užitnou hodnotu zařízením dodává přehledný displej v případě KW9M nebo možnost rychlého zasíťování do realizovaného projektu pomocí konektorů. V obou případech pak lze využívat nadstavbový software pro snadnější vizualizaci měřených hodnot – KM Watcher.

Varianta KW2M-A nabízí díky vestavěnému webovému serveru získávat údaje ze zařízení nebo jej ovládat přes webové rozhraní z počítače či tabletu. Samozřejmě lze s dodržením bezpečnostních opatření – ochranou heslem – získávat měřené informace třeba až na mobilní telefon kdekoli.

S růstem nutnosti sledování efektivity provozů či spotřeby kancelářských prostor roste význam takových zařízení. Sofistikovaná řešení od Panasonicu, plně přizpůsobená nárokům moderní doby, s jejichž instalací lze splnit podmínky kladené na provozy podle Průmyslu 4.0, poskytují okamžitou kontrolu všech parametrů výroby. Navíc ukládáním měřených hodnot stoupá prokazatelnost výroby, což je jeden z hlavních požadavků Průmyslu 4.0.

Panasonic

Luděk Barták

ludek.bartak@eu.panasonic.com

www.panasonic-electric-works.cz

Reklama
Související články
Monitorování energie

S rostoucími cenami energií a s tresty za nesplnění cílů Kjótského protokolu nelze ignorovat nutnost zlepšovat energetickou efektivitu. První krok k šetření energií představuje zjištění přesných informací o tom, kdy a kde ji spotřebováváme. Proto je klíčovým prvkem efektivního řešení vyspělé měření spotřeby energie. Systém APROL EnMon nabízí nepřetržité monitorování spotřeby energie v podobě samostatné jednotky nebo integrované součásti systému řízení procesů.

Šedesát měsíců pro energetickou efektivitu

V roce 2009 byly výrobní stroje zahrnuty do pracovního plánu evropské směrnice pro výrobky spojené se spotřebou energie 2009/125/EC, obsahující odpovídající metodologii (MEErP), a s tím související povinnost výrobců splňovat požadavky na snižování energetické náročnosti svých výrobků. Rámec těchto požadavků a termín jejich implementace je stále předmětem intenzivních jednání mezi Evropskou komisí a evropským svazem obráběcích strojů Cecimo. Současný vývoj situace se pokusí objasnit Ing. Jiří Vrhel ze Svazu strojírenské technologie, který zastupuje Českou republiku při jednáních v Bruselu.

Elektroměry mohou šetřit peníze

Na první pohled může titulek působit jako nepovedený reklamní slogan - jak asi elektroměr může šetřit? Již při bližším prozkoumání se však sdělení ukáže více než výstižné. První a nejzákladnější pravdou je, že "bez měření není kontroly".

Související články
Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika

Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika (CK-SVT) je v současnosti nejvýznamnější a největší grantový projekt na podporu dlouhodobého aplikovaného výzkumu v oboru strojírenské výrobní techniky (Machine Tool). Projekt navazuje na práci VCSVTT vedenou v letech 2000-2011 prof. Ing. Jaromírem Houšou, DrSc. a jeho příprava byla zahájena ve spolupráci výzkumných organizací, Svazu strojírenské technologie a jeho členských podniků již před koncem roku 2010.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Přesné měření libovolného materiálu nebo povrchu

Společnost Keyence uvedla na trh řadu konfokálních snímačů polohy CL-3000 pro vysoce přesné měření na jakémkoliv materiálu nebo povrchu. Tyto vysoce kompaktní koaxiální laserové snímače polohy pomáhají s takovými úkoly, jako je zlepšování kvality, prevence dodávek nevyhovujících dílů a zvyšování objemu výroby.

Měření v rámci celého výrobního řetězce

Na cestě k aplikaci konceptu Průmyslu 4.0 se měřicí a kontrolní technologie čím dál víc používají jako řídící nástroj ve výrobě. V rámci plnění této nové role ale potřebují pružněji a rychleji zachytit kvalitativní údaje na různých místech: v měřicí laboratoři, v těsné blízkosti výrobní linky, stejně tak jako přímo v ní.

Vysoké nároky na přesnost robotických aplikací

Trh robotických technologií v posledních letech zažívá prudký rozmach. Moderní průmyslová odvětví se po celém světě stále více spoléhají na inteligentní roboty vyznačující se vysokou přesností a 100% spolehlivostí. Výhodami pro jejich provozovatele jsou flexibilnější výrobní procesy, vyšší kvalita, nižší spotřeba materiálů a úspory nákladů. Klíčovou roli v oblasti chytrých robotických technologií hrají inovativní snímače, které fungují jako rozhraní mezi robotem a jeho prostředím.

Měřicí technologie pro Průmysl 4.0 v Nitře

Průmysl 4.0 závisí na propojení systémů schopných spolu komunikovat, schopných získávat, vyhodnocovat a sdílet data a na takto zpracované informace reagovat v reálném čase. Údaje z měření jsou nezbytné pro shromažďování informací, které mají být použity při inteligentním rozhodování za účelem zabránit nežádoucím procesním změnám.

Měřicí přístroje pro efektivní výrobu

Jestliže jsou nástroje přesně zaměřeny a seřízeny ještě před samotným obráběním mimo obráběcí stroj, lze následně zkrátit vedlejší neproduktivní časy na stroji a zvýšit tak celkovou efektivitu výroby. Přístroje pro měření a seřizování nástrojů mohou v samotném procesu třískového obrábění zajistit zvýšení produktivity až o 25 %, a to při velmi dobrém poměru cena/výkon. Úspěšné obrábění tedy vyžaduje nejen výkonné stroje, ale i přesně seřízené nástroje.

Vylepšený triangulační snímač střední třídy

Laserové snímače optoNCDT 1750 měří posunutí, vzdálenost a polohu v mnoha průmyslových odvětvích, jako je například automatizační technika, výroba elektroniky, automobilový průmysl a strojní zařízení. Tento nový model zachovává kompaktnost a robustnost svého osvědčeného předchůdce ILD1700, ale významně zvyšuje maximální vzorkovací frekvenci, přesnost a rozlišení.

Měřicí technika se stává součástí výrobních strojů

Vzhledem k tomu, že jednou z aktivit České metrologické společnosti, z. s., je mimo jiné také sledování prezentace aktuálních metrologických novinek, trendů vývoje a zastoupení metrologie na veletrzích pořádaných v České republice i v zahraničí, navštívili jsme mimo jiné veletrh Toolex 2017, který se již po desáté konal v polském městě Sosnowiec na třetím největším výstavišti v Polsku – Expo Silesia.

Velmi přesný měřicí stroj pro výpočetní tomografii

Nový model TomoCheck S HA (High Accuracy) 200 společnosti Werth Messtechnik GmbH se senzorem pro výpočetní tomografii je aktuálně nejpřesnějším souřadnicovým měřicím strojem na světě.

Konfirmace měřidel

Příspěvek se zabývá problematikou zajištění návaznosti měření a rozebírá obvyklé metrologické čin-nosti, které jsou za tím účelem prováděny. Zákon o metrologii i běžná praxe zmiňují jako základní postupy kalibraci nebo ověření stanovených měřidel. Kalibrace je postup vedoucí k dosažení způsobilého měřidla ve dvou logických krocích podle definice VIM. Vždy musí být zjištěn aktuální stav měřidla – provádí se zkouškou, která ověří, zda je měřidlo způsobilé plnit dané specifikace, či nikoliv. Nezpůsobilé měřidlo se musí kalibrovat nebo vyřadit. O výsledku je vydán doklad (kalibrační certifikát), jímž je potvrzena způsobilost z dřívější kalibrace nebo způsobilost dosažená kalibrací novou. Zvláštní pozornost je věnována kalibraci měřidel řízených softwarem, např. u souřadnicových měřicích strojů.

Revoluční linka pro měření kvality

Je to takový český "americký sen". Začínal jako soustružník, dnes Miroslav Dušek vlastní strojírenskou firmu s mnohamilionovým obratem. Láska k poctivému řemeslu se u něj potkává s vynalézavostí, která ho nyní dovedla k vývoji revoluční linky pro měření kvality.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit