Bred forståelse af al automation – Særligt fokus på styringsdesign

VARYC har en bred forståelse af alle de forskellige teknologiske og ikke-teknologiske områder, der relaterer sig til automation, dog men et særligt fokus på optimering af dynamiske styresystemer. De forskellige automationsområder er: elektriske installationer og instrumentering, computerstyrede styresystemer (PLC og alternativer til PLC'er), SCADA/DCS, regulatordesign til dynamiske og ikke-dynamiske systemer, programmering og maskin- og regulatorsikkerhed. Optimering af kundens automatisering kan relateres til nogle eller alle disse områder, så selvom VARYC har et særligt fokus på styringsdesign, er det stadigvæk vigtigt at kende samspillet mellem alle de områder, der påvirker automationssystemet.

Optimeringsprocessen

1. At forstå problemet eller optimeringspotentialet

Gennem kommunikation med kunder skabes en grundig forståelse af kundernes proces eller produkt. Problem- eller optimeringsområdet analyseres, og i denne fase vil det blive konkluderet, om der faktisk er en automationssbaseret løsning. Hvis det er tilfældet, vil trin 2 blive påbegyndes.

2. Redesign af regulator

For det første analyseres det, om kontroloptimeringen kan udføres udelukkende ved tuning. Tuning er meget vigtig i dynamiske styresystemer og kan fuldstændig ændre resultaterne af automatiseringssystemet. Nogle gange skal det implementerede kontrolsystem have en ændring i sin struktur eller yderligere tilføjelser. Det betyder, at der skal foretages programmeringsændringer for at opnå det ønskede resultat. I de fleste tilfælde slutter optimeringsprocessen her, men i nogle tilfælde skal der indføres yderligere hardware i form af enten sensorer eller aktuatorer i systemet.

3. Testning

Det dynamiske styresystems ydeevne afhænger af driftsforholdene. Den nye regulator vil derfor blive testet under alle kendte driftsforhold.

Eksempler på, hvad automationsoptimering kan gøre:

Øge produktionshastigheden
Fjerne/reducere flaskehalse
Fjerne/reducere stop
Energibesparelser

Materialebesparelser
Fjerne/reducere manuel interferens
Forøge udstyrets levetid
Øget komfort

Støjreduktion
Øget sikkerhed
Forbedringer af sundheden
Overholdelse af regler

Produkt- og Procesoptimeringer til alle brancher:

De teknikker, der bruges til optimering af styringen, kan anvendes til både produkter og processer i alle brancher.

Nedenfor er eksempler på resultater, der viser værdien af optimering af styresystemer

Ventilatorregulator - 24 % hastighedsreduktion

Følgende test er lavet på bundkort fra en populær bundkortleverandør og en Intel-processor. Formålet med testen er at sammenligne en optimal prædiktiv ventilatorregulator med den regulator, der allerede bruges af leverandøren.

24 % Reduktion af Blæserhastighed

Den optimale prædiktive ventilatorregulator, som er designet af VARYC, overgår i gennemsnit 24 % den nuværende ventilatorregulator, der anvendes af leverandøren - med en maksimal forskel på 41 %.

.. på bekostning af blot 1.13 ℃

Temperaturforskellen er meget lav i forhold til den store reduktion af blæserhastigheden. Nogle systemer har et strengt temperaturkrav, og regulatoren kan indstilles til at imødekomme denne anmodning, mens den gennemsnitlige blæserhastighed stadigvæk reduceres.

Multipumpe regulator - 25 % effektreduktion

Grafen viser en afledt effektmodel for et multipumpesystem bestående af tre pumper. Effektoptimeringsalgoritmen beregner for hvert anmodet tryk, hvilke pumpehastigheder der er nødvendige, hvis du kun bruger én pumpe, to pumper eller tre pumper, og hvad strømforbruget vil være for hver af disse scenarier. Efter beregningerne vælger regulatoren naturligt den ordning med det laveste strømforbrug. I dette eksempel er det at køre to pumper med 1800 omdr./min. den laveste strømforbrugende løsning. Med disse analyser kendte pumpeleverandøren præcis fordelene ved en optimal regulator, og vi leverede en implementeringsstrategi.

CPU-regulator - 15 % strømreduktion

Målet var at sammenligne en optimal CPU-regulator med den mest populære CPU-regulator på markedet./p>

15 % Elektricitet Reduktion

Testene udføres med forskellige CPU-arbejdsbelastninger. Ovenstående figur viser, hvordan den optimale CPU-regulator vælger de optimale strømtilstande uden at mætte CPU'en.

Nedenstående figur viser besparelserne som følge af denne optimale effektstyring.

3 ℃ Temperatur Reduktion

Fordi den optimale CPU-regulator i gennemsnit kører ved en lavere strømtilstand end de nuværende CPU-regulator, ses en betydelig reduktion i varmeafledning fra CPU'en. Denne varmereduktion betyder effektreduktion ved køling, og som en ekstra bonus - støjreduktion.

VARYC CPU-regulator Temperatur Besparelser

Energi Regulator - 99 % Optimering

Det er meget vigtigt, at elproduktionsselskaber producerer præcis den mængde strøm, der efterspørges. Overproduktion resulterer i spildte ressourcer, og underproduktion er naturligvis ikke acceptabelt. Vi undersøgte, om en optimal regulator ville resultere i en produktion, der fulgte efterspørgslen tættere. Resultatet var en simuleret 99 % optimering.