Didelėje dengimo linijoje gali būti dešimtys PTFE panardinamųjų šildytuvų, paskirstytų keliose talpyklose, kiekvienam iš jų reikalingas individualus srovės stebėjimas, kad būtų galima aptikti sugedusius elementus, pablogėjusius laidus arba dalinį apkrovos praradimą. Tradiciškai, norint įgyvendinti tokį matomumo lygį, reikėjo didelių-laidinių srovės transformatorių, nukreiptų atgal į centrinę PLC spintelę, sukuriant sudėtingas kabelių eigas ir dideles įrengimo išlaidas. Nauja jutimo technologijų klasė pakeičia šią architektūrą, pašalindama tiek išorinio maitinimo, tiek laidinio signalo infrastruktūrą.
TheSavarankiškai maitinamas belaidis srovės jutiklis PTFE šildytuvo bankaskoncepcija pristato kompaktišką autonominį stebėjimo įrenginį, kuris tvirtinamas tiesiai prie šildytuvo maitinimo laidų ir generuoja savo darbinę energiją iš matuojamos elektros apkrovos.
Energijos surinkimo srovės jutimo principas
Technologijos esmė yra miniatiūrinis padalintas{0}}gyslių srovės transformatorius (CT), kuris suspaudžiamas aplink šildytuvo maitinimo kabelį.
Veikimo principas pagrįstas elektromagnetine indukcija:
Kintamoji srovė, tekanti per laidininką, sukuria magnetinį lauką
Toroidinė magnetinė šerdis koncentruoja šį lauką
Kelių -apsukų antrinė apvija paverčia magnetinį srautą į mažą naudingą įtampą
Ši surinkta energija maitina laive esančią elektroniką
Turimos energijos pakanka veikti:
Mažos{0}}galios mikrovaldiklis
Srovės matavimo grandinė
Belaidžio ryšio modulis
Veikimui nereikia išorinių laidų ar akumuliatoriaus maitinimo.
Belaidžio perdavimo architektūra
Įjungus maitinimą, jutiklis periodiškai matuoja šildytuvo srovės suvartojimą ir belaidžiu būdu perduoda duomenis į centrinį šliuzą.
Įprasti ryšio protokolai apima:
Mažos{0}}galios tinkliniai tinklai, pvz., „Zigbee“.
Ilgo{0}}plataus diapazono-protokolai, pvz., LoRaWAN
Patentuotos pramoninės radijo dažnių sistemos, optimizuotos tankiai aplinkai
Duomenų perdavimo intervalai gali svyruoti nuo sekundžių iki minučių, priklausomai nuo sistemos konfigūracijos ir energijos prieinamumo.
Jutiklis yra tylus, parazituojantis stebėtojas, maitinantis paties šildytuvo energiją, kad praneštų apie jo būklę.
Stebėjimo galimybės visuose šildytuvų bankuose
Kai naudojamas PTFE šildytuvo bloke, kiekvienas jutiklis užtikrina nuolatinį atskirų šildymo elementų elektrinio veikimo matomumą.
Įprasti stebimi parametrai yra šie:
RMS srovės suvartojimas vienam šildytuvui
Apkrovos balansas tarp fazių
Veiklos būsena realiuoju laiku-
Istoriniai tendencijų duomenys nuspėjamajai priežiūrai
Iš šio duomenų rinkinio galima nustatyti kelias gedimo sąlygas.
Šildytuvo gedimo aptikimas
Staigus srovės sumažėjimas paprastai yra susijęs su:
Atviros{0}}grandinės šildymo elemento gedimas
Atjungtas laidas
Vidinis saugiklis arba terminio išjungimo įjungimas
Tai leidžia greitai atskirti ne{0}}veikiančius šildytuvus didelėse sistemose.
Degradacijos tendencijų nustatymas
Laipsniški dabartinio parašo pakeitimai gali reikšti:
Padidėja kontaktinė varža gnybtuose
Dalinis izoliacijos gedimas
Progresuojantis elementų senėjimas
Tokios tendencijos leidžia planuoti techninę priežiūrą prieš įvykus katastrofiškam gedimui.
Sistemos{0}}lygio pranašumai pramoniniams įrenginiams
Pritaikius savarankišką{0}}jutimo architektūrą, atsiranda keletas veiklos pranašumų:
Išorinių jutiklių maitinimo šaltinių pašalinimas
Ilgų analoginio signalo kabelių nuėmimas
Sumažintas montavimo darbų ir laidų sudėtingumas
Išplėstinis diegimas dideliuose šildytuvų parkuose
Supaprastintas modernizavimas į esamus įrenginius
Šie veiksniai žymiai sumažina kliūtis įgyvendinti visišką elektrinį matomumą šiluminėse sistemose.
Techniniai svarstymai
Energijos rinkimo apribojimai
Surinkta energija priklauso nuo:
Šildytuvo srovės dydis
Apkrovos sąlygų stabilumas
Šerdies konstrukcija ir apvijų efektyvumas
Maža-apkrova arba veikimas su pertrūkiais gali sumažinti belaidžio perdavimo energijos biudžetą.
Pagrindiniai dizaino reikalavimai
CT paprastai naudoja:
Didelio-pralaidumo ferito arba laminuotos toroidinės šerdys
Padalinta šerdies{0}}geometrija, skirta modifikuotiems įrengimams
Kelių -posūkių antrinės apvijos įtampos stiprinimui
Šios savybės užtikrina pakankamą energijos surinkimą pramoninės srovės lygiu.
Pramonės IoT integracija
Surinkti duomenys paprastai yra apibendrinami vartuose ir persiunčiami:
SCADA sistemos
Debesis{0}}pagrįstos analizės platformos
Prognozuojamos priežiūros varikliai
Energijos valdymo sistemos
Tai įgalina kryžminę{0}}sistemų koreliaciją tarp šiluminių savybių ir elektros apkrovos elgsenos.
Mastelio keitimas kelių{0}}šildytuvų PTFE sistemose
PTFE šildytuvų blokuose mastelio keitimas yra esminis veiksnys. Sistemose gali būti:
Dešimtys šildytuvų viename bakų fermoje
Kelios nepriklausomos proceso zonos
Perteklinės šildymo konfigūracijos
Belaidis, savaime maitinamas{0}}jutiklis pašalina laidų kliūtis, todėl visi šildytuvai matomi beveik nuo vieno-prie{2}}, proporcingai nepadidinant įrengimo sudėtingumo.
Išvada
Savarankiškai{0}}maitinamas belaidis srovės jutiklis yra reikšmingas šiluminės sistemos stebėjimo pažanga, ypač paskirstytoje PTFE šildytuvo instaliacijoje. TheSavarankiškai maitinamas belaidis srovės jutiklis PTFE šildytuvo bankasŠis metodas leidžia nuolat, be priežiūros-matuoti elektros apkrovos sąlygas, renkant energiją tiesiai iš šildytuvo veikimo srovės.
Dėl to kiekvieno įrenginio šildytuvo elektrinio veikimo{0}}matymas realiuoju laiku tampa praktiškas dideliu mastu. Ši technologija sukuria naują pramonės IoT paradigmą šiluminėms sistemoms, kur stebėjimo infrastruktūros nebevaržo laidų sudėtingumas ar akumuliatoriaus priežiūra.
Galiausiai efektyviausias jutiklis yra tas, kuris nuolat veikia fone, nereikalauja išorinio maitinimo ir išlieka nuolat integruotas be priežiūros.
