工業中的工廠和工廠，例如化學加工，紙漿和造紙，水和廢水處理，已經看到了遠程閥門監控的好處。

然而，傳統的監視監控解決方案對於具有成千上萬種不同類型的手動閥的工廠而言，部署成本高昂且速度慢。

還有一種更具成本效益的替代方案–工廠證明，通過使用工業級無線傳感器和工業物聯網技術，改造投資減少了90％。 

在這篇文章中，工業物聯網專家，佩爾蒂Kujala，智能工廠業務總監Haltian，約改造閥會談監測，並解釋如何工廠可以節省大量的成本。

什麼是遠程閥門監控？

首先，最重要的是化學過程工業，紙漿和造紙，水和廢水處理以及其他領域的工廠和工廠-由數千個手動閥控制的大規模過程管道網絡而聞名。

直到最近，使用不同類型的手動閥，該系統已經成功，有效地運行了很多年。

隨著工業4.0轉型遍及全球工廠，這些手動閥的遠程監控在過程工業中變得越來越重要。

為了保持未來的競爭力–工業企業需要提高生產效率，優化加工操作，防止不必要的停機並提高安全性。

隨著SCADA與現場儀器以及智能手機，平板電腦和其他移動解決方案的集成，工業自動化和過程控制正迅速發展，以實現更大的利益。

對工廠和工廠的好處

遠程閥門監控由幾個部分組成：它通過安裝在手動閥門上的翻新傳感器設備檢測閥門位置。

位置傳感器分為角位置傳感器和線性位置傳感器。

然後，傳感器設備以數字格式將位置數據報告給工廠的中央控制系統。

借助理想的遠程監控解決方案，可以在工廠的中央控制系統上，沿著過程管道從數千個不同點實時監控工廠中所有閥門的位置。

過程控制閥的遠程監控可以通過無數種不同的方式為工廠帶來多項好處：

• 節省大量成本。
• 維護中斷後，可以更快地恢復過程。
• 提高工廠的安全性。
• 減少錯誤和質量偏差的發生。
• 提供有價值的分析，並幫助防止意外停機。

在正在進行的工業4.0轉型中，遠程閥門監控的好處推動了遠程監控市場進入穩定增長的軌道，年均增長4.5％。預計到2023年全球將達到270億美元。

傳統改造解決方案的挑戰

儘管市場增長迅速且具有顯著的經濟效益，但許多工廠仍不願投資於遠程閥門監控擴展。

在數千種不同類型的閥門（其中一些閥門可能很舊，通常由不同的供應商製造）上改造監視系統既昂貴又費時。

作者匯總了對現有閥門進行遠程監控的主要挑戰。

市場上當前的閥位置傳感器通常僅適合一種類型的閥，並且不同的閥製造商具有其自己的特定位置傳感器裝置。

這增加了工廠的傳感器設備硬件投資，涉及多個製造商產品的採購可能很耗時

傳統的現場傳感器設備使用多種工業通信協議（例如Foundation Fieldbus，Profibus，DeviceNet，AS-Interface和HART協議）與工廠的SCADA或SAS系統進行通信。

這可能需要昂貴的軟件界面定制，特別是如果系統中包含多個不同供應商的傳感器。

市場上當前大多數工業閥門位置傳感器和檢測器產品都需要物理電纜來連接電力和數據。

如果工廠中有成千上萬個閥門，則佈線會花費大量成本，並將部署時間延長至數月，有時甚至數年。

當前市場上可用的傳統位置傳感器設備是根據與關鍵，操作現場硬件相同的極端工業標準製造的。

但是，在許多工業應用中，這可能被認為是過度設計的。

位置傳感器通常安裝在主要操作硬件（例如閥門）的頂部，並且傳感器不會直接暴露在最惡劣的條件下。

這種極端的產品設計實踐提高了傳統位置傳感器產品的銷售價格，但是在大多數用例中，具有較低價格標籤的高質量企業級產品同樣適用於此目的。

這些挑戰減慢了全球工廠中遠程閥門監控改造解決方案的部署速度。出現的問題是：如何減少這些投資並使改造更容易？

改變遊戲規則的解決方案可能來自物聯網（IoT）技術領域。近年來，物聯網傳感器設備和無線技術的發展已經取得了巨大的飛躍。

遠程閥門監控中的顛覆性技術

產品開發專家和工業物聯網提供商Haltian與一家全球過程工業公司一起開發了一種智能的工業級無線角度傳感器，用於遠程閥門監控。

它結合了最新的工業級無線技術和超耐久的材料，與傳統的替代方案相比，借助此解決方案，工廠可以將其改造成本降低多達90％。

角度傳感器能做什麼？

無線傳感器不需要任何電纜。這種改型的角度傳感器可以連接到多種類型的手動旋轉閥，包括球閥和蝶閥。

它與安裝適配器套件一起提供，以使安裝快速簡便。有一個將傳感器設備安裝到管道上的夾具。它的旋轉位置檢測器圓盤通過一個簡單的夾子固定在閥桿上。

角度傳感器設備內部有磁性和機械傳感器，可檢測閥門的位置，精度為1度。它報告通過無線連接到工廠或工廠的中央控制系統的任何位置變化。

接通電源後，傳感器會使用Wirepas Mesh技術自動連接到其他傳感器設備。

無論何時需要，角度傳感器設備中的Wirepas Mesh無線協議都可以自動優化無線電傳輸功率和頻帶。

工廠不需要基站或任何無線網絡基礎設施–角度傳感器設備充當其他傳感器設備的接入點，並形成一個全網狀網絡，該網絡將數據包逐跳傳輸到正確的目的地。

省電的角度傳感器設備僅用一塊電池即可運行數年。

它如何使工廠受益？

在整個多年的工業投資視野中，無線角度傳感器方法可以為工廠和工廠節省CAPEX和OPEX。以下是終身最突出的好處：

安裝到您的閥門上既快速又容易-無需佈線，並且交付時已完全預先配置。當涉及數千個閥門時，它減少了部署和運營成本。

可與多種類型的旋轉閥配合使用，包括任何製造商生產的球閥和蝶閥–降低了硬件成本並簡化了採購

避免針對工業通信協議進行進一步的昂貴的軟件定制-角度傳感器通過簡單的應用程序編程接口（API）直接集成到中央控制系統中。

閥門位置數據的變化會報告給您的控制系統–這使您能夠更快地將工廠過程調整到其最佳性能水平。

利用有關所有閥門位置的最新信息，您可以避免發生事故並提高工廠的職業安全性。

通過確保沒有將有害物質釋放到系統之外來避免環境破壞。

手動閥通常由操作人員進行調整。他們根據自己的默認知識進行調整工作–閥門監控使您可以數字化並存儲這些默認知識。

從所有閥門收集的端到端數據使您能夠測量和優化過程。

改變遊戲規則

遠程閥門監控為工廠和工廠帶來了巨大的好處-這意味著節省了成本，提高了安全性並實現了持續的過程優化。

然而，由於大量的改造投資，過程控制閥的數字化拖累了太長時間。

新的工業級角度傳感器和無線工業物聯網技術可以通過一種簡單而強大的替代方案改變遠程閥門監控的局面，並將投資降低多達90％！

圖文參考：robotics&automation