Hogyan növelik a tápegységek a rendszer elérhetőségét

A "Fejlesztés" aktuális cikkei

Aktuális cikkek az "Építőipar" -ból

Szerkezeti alkatrészek
Hajtástechnika
Folyadéktechnika
Csatlakozás és csatlakozási technológia
automatizálás
Villamosmérnök

Aktuális cikkek a "Components & Systems" cikkből

Biztonsági hírek és trendek
Biztonsági iskola
Biztonsági irányítás
Biztonsági gyakorlat
Biztonsági szakértők válaszolnak
Standard profilok

A "Gépbiztonság" aktuális cikkei

Biztonsági gravitációval terhelt tengelyek

A "Szakma és karrier" aktuális cikkei

"Módszertani megelőző termékoptimalizálás" sorozat, 2. rész

"Módszertani megelőző termékoptimalizálás" sorozat, 1. rész

Aktuális cikkek a "Röviden a technológiáról"

A technológia röviden elmagyarázta

Digitális mérnöki munka
Az építkezés elősegítői
- Adatkommunikáció
- Elektromos építés
- Intelligens tápegység
- Mikrofluidika
- Könnyű kivitel
- Felületi funkcionalizálás
- Helymeghatározó rendszerek
- Prototípusok
- Érzékelők
- szimuláció
- Intelligens alkatrészek
- Szakértők |
- Szerszámtechnika 4.0

Aktuális cikkek a "Akciók" -ból

Webes szemináriumok
Videó
képek
Fehér papír
Vállalati munkák
Vállalatok

Tápellátás Hogyan növelik a tápegységek a rendszer elérhetőségét

A rendelkezésre állás fő szerepet játszik általában - és különösen a feldolgozóiparban. Ha a segédfeszültségellátás megszakad a rendszerekben vagy az egyes alkatrészekben, drága gyártási leállások léphetnek fel. A Phoenix Contact redundancia-koncepciói biztosítják a biztonságot. A túlfeszültség-védelem (OVP) védi az érzékeny terheléseket a túlfeszültségektől.

Cégek a témában

A redundáns áramellátó rendszerek klasszikus alkalmazási területei az olaj és a gáz, valamint a vegyipar.

Ha közelebbről megvizsgálja a feldolgozóipar általános terhelését, akkor a DCS rendszerek (Distribution Control System), a távoli I/O állomások és az aktív rendező elosztók kerülnek előtérbe, amelyeket gyakran két külön adagoló terminálon keresztül látnak el. Ezen kívül vannak más fogyasztók is, például leválasztó kapcsolóerősítők, relék vagy 4 vezetékes távadók, amelyeknek csak egyetlen feszültségbemenetük van.

Ezért a redundáns rendszerek sok esetben hatékony eszközök az úgynevezett egyetlen meghibásodás elkerülésére. Ez vonatkozik a mindenhol szükséges segédfeszültségre is, amelyre a legtöbb alkalmazási területen 24 V DC jött létre. A 24 V-os redundancia megvalósításához két segédfeszültség-hálózatot párhuzamosan csatlakoztatnak, és redundáns modulok segítségével leválasztanak egymástól. Az eszközök biztosítják a működést rövidzárlat esetén is a két áramút egyikében.

Különböző redundancia fogalmak

A szétkapcsolás legegyszerűbb típusa a passzív diódamodul. A rendszer teljes életciklusa alatt ügyelni kell arra, hogy a redundancia csak akkor álljon fenn, ha az összes terhelés terhelési áramának összege nem haladja meg az egyes tápegységek maximális áramát. Csak így biztosíthatjuk, hogy ha az egyik út meghibásodik, a másik teljesen átveheti az ellátást.

Az aktív redundancia modulok, például a Quint Oring típus, átveszik a teljes áram felügyelet funkcióját, és riasztást adnak, ha az áramfogyasztás túl magas lesz. Ez a funkció megkönnyíti a bővítést és azonosítja a kúszó hibákat a prediktív karbantartás részeként. Ezenkívül a modulok az ACB (Auto Current Balancing) technológiát használják annak biztosítására, hogy a két hálózati út egyenletesen legyen megterhelve. Az eszközök aktívan szabályozzák és jelzik mindkét ellátási út árameloszlását, ami maximalizálja a tápegységek és a DC/DC átalakítók élettartamát. A diódák helyett az erős Mosfet tranzisztorok használata a leválasztáshoz minimalizálja az áramveszteséget.

Annak érdekében, hogy felkészülhessen a redundáns tápegység minden követelményére, a Phoenix Contact a megoldások széles skáláját kínálja:

Passzív diódamodulok - robusztusak és olcsók

Aktív redundancia modulok - szabályozott és teljes körűen felügyelt

Aktív egyetlen redundancia modulok - következetesen szétválasztva és teljes figyelemmel kísérve

Ha egy tápegység túl sokat sodródik a kimeneti feszültség oldalán, akkor erről a viselkedésről is kellő időben beszámolunk. A leválasztó modul után gyakran következik egy biztosítékelosztó. Innentől kezdve azonban a tápvezeték már nem redundáns, még akkor sem, ha a terheléseket redundáns áramellátó kapcsokkal látják el két különböző biztosítékon keresztül. A vezetékben vagy a biztosíték-elosztón előforduló hibák továbbra is a rendszer meghibásodásához vezethetnek.

Redundancia fogalmak egy pillanat alatt: szétkapcsolás diódamodullal (fent), szétkapcsolás Mosfet modullal (középen) és szétkapcsolás két különálló Mosfet-modullal (lent).

Teljesen redundáns kiegészítő feszültségellátás

Az optimális redundancia koncepció teljes monitorozással következetesen két térben elkülönített áramútból áll. Ezek mindegyike áll az ellátó hálózatból, egy tápegységből vagy egy DC/DC átalakítóból, valamint egy intelligens Quint-4-S-Oring modulból, amely elválasztja az útvonalakat egymástól. Ezzel elkerülhető a kudarc egyetlen pontja. Itt is a MOSFET tranzisztorok biztosítják az alacsony energiaveszteséget, a redundáns terhelésig történő huzalozás pedig a folyamat maximális megbízhatóságát biztosító rendszert.

A Quint 4 sorozat megfelelő tápegységeivel együtt az egyes segédfeszültség-hálózatok is egyenletesen vannak megterhelve, és az intelligens funkciófigyelés lehetővé teszi a szétkapcsolás nyomon követését az ellátórendszer minden pontján. Ezenkívül a Quint 4 sorozat tökéletesen összehangolt rendszermegoldásai az áramellátás és a redundancia modul kombinációjával magas funkcionalitást és teljesítményt kínálnak.

Dupla OVP a még nagyobb biztonság érdekében

Az OVP küszöbértékei különösen fontosak a folyamatipar számára - az ellenőrző rendszerek gyártói itt sokféle követelményt támasztanak.

A folyamatirányító rendszereket mindig a maximális rendelkezésre állás érdekében tervezték. Az érzékeny hardver túlfeszültség elleni védelme érdekében az áramellátó rendszerek a kimeneti feszültséget védelmi szintre korlátozzák. Az OVP áramkör megakadályozza, hogy az OVP küszöbértéket meghaladó feszültségek távozzanak a modulból, ha az áramellátásban belső hiba lép fel. A teljes védelem engedélyezése érdekében itt sok vezérlőrendszer-gyártó kettős OVP-t igényel. Az azonos sorozatú S-Oring/Plus és S-Oring/VP változatokhoz kapcsolódó Quint-4 tápegységek ily módon kétszer is biztonságos folyamatirányító rendszereket biztosítanak. A teljes rendszer kettős OVP tanúsítása a SIL3 (Safety Integrated Level 3) szerint azt jelenti, hogy a biztonság szempontjából releváns alkalmazásokban is használható. Különböző alkalmazások és folyamatirányító rendszerek különböző OVP küszöböket igényelnek a nagy megbízhatóság érdekében.

Az Uin Max és az OVPMin közötti blokkolt feszültségtartomány megakadályozza az OVP akaratlan indítását és ezáltal a rendszer leállását.

Az alkatrész-eltérések miatt az egyes eszközök tényleges OVP-határértéke a Gauss-féle normál eloszláson alapul. A tűrésanalízis olyan feszültségtartományt biztosít, amelynek felső határán a Phoenix Contact által az adatlapon megadott OVP-érték található. Ez biztosítja, hogy a készülék kimenetén valójában nincs feszültség, amely meghaladja ezt a határt. A maximális bemeneti feszültség és az OVP küszöb közötti blokkolt feszültségtartomány nagy rugalmasságot és biztonságos üzemeltetést jelent. Ez a művelet megakadályozza az OVP véletlenszerű beindítását - és ezáltal a rendszer leállását - a rendszeres működés során felesleges feszültség miatt. Ezeket például dinamikus terhelések és terheléselhárítás okozhatják. A Quint-4 és a Quint-S-Oring/VP tápegységek kis blokkolt feszültségtartományukkal nagyfokú rugalmasságot kínálnak.

Növelje az egész folyamat biztonságát

A Phoenix Contact tápellátási megoldásainak termékpalettája számos lehetőséget kínál a rendszerek elérhetőségének és ezáltal a folyamatok megbízhatóságának növelésére - és nem csak a folyamatiparban. A Quint sorozat eszközei összehangolt rendszermegoldásokat kínálnak az igényes redundancia műveletekhez.