Enerji Verilerinin Kusursuz ve Ağdan Bağımsız Transferi

Enerji verilerini toplayan yönetim modülleriyle motor kontrolü ve Inline I/O sisteminin kombinasyonu enerjinin tüketildiği noktadan üst seviye kontrol sistemine kadar bilginin kesintisiz akışını sağlar

  • Enerji Verilerinin Kusursuz ve Ağdan Bağımsız Transferi
    Enerji Verilerinin Kusursuz ve Ağdan Bağımsız Transferi

Enerji teknik gelişim ve başarının temel faktörüdür. 1973’deki ilk petrol krizi bazı enerji kaynaklarına ne kadar bağımlı olduğumuzu ortaya çıkarmıştır. İnsanlar ilk kez fosil yakıt kaynaklarının sınırlı olduğunun farkına varmıştır. Amaç bu bağımlılığı sona erdirecek çözümlerdi. O günden beri rüzgar türbinleri ve fotovoltaik sistemler gibi alternatif enerji kaynakları gelişmeye başladı. Bugün bu alanda gelişme sağlamanın tek yolunun mevcut enerji kaynaklarının akılcı bir karışımını kullanmak olduğu tartışılmaz bir gerçek haline gelmiştir. Bu durumda enerji, ister rüzgar ya da güneş ister doğal gazların yanmasıyla oluşsun üretildiği noktada kullanılmaktadır. Ağ oluşturma “smart grid” olarak adlandırılan yapı akıllı dağıtılmış enerji üretim tesisleri ortaya çıkarır.

Günümüzde kararlar enerji kaynak ve formlarının gelecekteki kullanımına göre verilmektedir. Birçok enerji formunun üretimi, işlenmesi ve depolanması önemli ölçüde değişmektedir. Uzmanlar enerji kaynaklarının uzun vadeli sürdürülebilirliğinin tek gerçekçi yolunun kaynakları idareli kullanmak olduğunda hem fikirdir. Bu yaklaşımın küresel iklime pozitif etkisi olduğu için enerjinin korunması çok büyük bir eğilim halini almıştır. Birçok kişi enerji tasarruflu ampul satın almakta, enerji verimlilik sınıfı A++ olan bulaşık makineleri kullanmakta, enerji sertifikası olan evlerde yaşamakta ve düşük yakıt tüketimi olan araçlar kullanmaktadır. Bu yaklaşımlar yalnız çevresel duyarlılıkla değil enerji daha pahalı hale geldikçe maliyetleri düşürme arzusuyla da gelişmektedir.

Ampullere, bulaşık makinelerine, otomobillere ve evlere entegre edilen teknoloji enerjiyi kontrol ederek ve verimli kullanarak tüketimi düşürmektedir. Günlük kullanımda uygulanabilen kavramların makine ve sistemlerde de ortaya çıkması doğaldır.

Bu kavram enerji verimliliği sağlayan otomasyon teknolojisi adıyla karşımıza çıkmaktadır. Bu anlamda doğru verileri elde etmek için tüm gerekli bilgi ve veriler prosese mümkün olduğu kadar yakın elde edilmeli ve değerlendirilmelidir. Bu senaryoda enerji kaynağının kendisi bilgiyi sağlamaktadır. “IT-powered Automation” konseptiyle Phoenix Contact verilerin fieldbus sistemleri veya Ethernet ağları üzerinden elde edilmesi ve iletilmesini sağlayan bir otomasyon çözümü sunmaktadır. Bu bilgi Ethernet bazlı ağlara bağlanarak üst seviye kontrol sistemlerine veya ofis bilgisayarlarına iletilebilir. Bu dikey entegrasyon olarak bilinir.

Bilgi zincirinde firmanın elektronik motor yönetim modülleri (MMM) ve elektronik enerji yönetim modülleri verileri toplar ve ilgili aktüatörleri kontrol eder. Bu cihazlarla akım, gerilim ve aktif gücün yanında direkt enerji tüketimi ve çalışma saati de elde edilir. Elektronik motor yönetim modülleri belirli bir değer aşıldığında motorun otomatik olarak duracağı şekilde ayarlanır. Makine veya sisteme entegre sürücülerin durumuyla ilgili mekanik sistemi sürekli olarak izlerler. Bu şekilde aşınma ve tehlikeler önceden belirlenerek bakım personelinin duruma müdahale etmesi sağlanır, bu da duruşları azaltır. Aynı zamanda enerji pikleri de belirlenerek süreçler enerjiyi verimli kullanacak şekilde yapılandırılır. Konveyör hatları, pompalar veya valfler gibi elektrik sürücülerinin kullanıldığı her yerde motor yönetim modüllerinin kullanılması anlamlıdır.

Enerji yönetim modülleri (EMM) yalnız enerji verilerini toplar. Son derece çok yönlüdürler. Yeni fakat gittikçe önem kazanan bir uygulama alanı da elektrikli araçların şarj istasyonlarından kullanım bilgilerinin elde edilmesidir. Bu senaryoda içinde firmanın ILC 150 GSM gibi kontrolörlerinin kendilerine entegre modem ile ağa bağlandığı küçük dağıtılmış kutular yer alır. Enerji yönetim modüllerinin diğer bir kullanımı da server odalarındaki enerji verilerini izlemektir. Bu modülleri kullanarak enerji talebi daha iyi dağıtılabilir, aşırı yükün neden olduğu arıza riski minimize edilir ve pik enerji periyodları daha iyi bir zamana kaydırılabilir. Akıllı enerji yönetimi şu uygulamalarda da akla yatkındır: gemilerdeki soğutuculu konteynırların izlenmesi; mobil kablosuz iletim istasyonlarında enerji verilerinin izlenmesi; endüstriyel üretim alanlarında enerji yönetimi; feribot terminallerinde veya feribottaki soğutuculu yarı römorkların enerji tüketiminin ölçülmesi.

Maksimum 32 yönetim modülü seri bağlanabilir ve ekipman ağına(Interface System Bus) T-Bus konektörü ile otomatik olarak bağlanır. Kontrol bağlantısı firmanın Inline otomasyon sistemini kullanarak herhangi bir fieldbus veya ağa bağımlı olmadan gerçekleştirilir.

Dijital ve analog sinyaller gibi birçok fonksiyona ek olarak Interface System Bus yeni IFS master modülüyle Inline istasyonuna entegre edilebilir. Modül ekipman  ağına ekranlı kablo ile bağlanır. Ekran entegre Inline ekranlama klemensine kolayca bağlanır. Interface system  ağı ve I/O sistemine bağlantı enerji parametrelerinin üretildikleri noktadan  kontrol merkezine şeffaf şekilde iletilmesini sağlar.

Modüller FDT/DTM teknolojisini desteklemektedir, böylece veriler kullanıcıya kontrolden bağımsız şekilde iletilebilir. FDT “Field Device Tool” anlamındadır. Bu, cihaz verilerinin üreticiden bağımsız şekilde görüntülenip konfigüre edilebildiği standart bir çerçeve uygulamasını içerir. Farklı üreticilere ait cihazların yazılım tanımlamaları Device Type Manager (DTM) olarak bilinir. Firmanın çözümleriyle kullanıcılar alt seviye ekipman bus’ını konfigüre ederken ve ilgili parametreleri atarken iki seçeneğe sahiptir. İlk alternatif firmanın kontrol yazılımı olan PC Worx’ü kullanmaktır. Bu, kullanıcı firmanın 100 serisi Inline kontrolörü gibi çözümlerini kullandığında her zaman en basit yöntemdir. Ayrıca Inline-IFS master’a Automation Xplorer üzerinden direkt olarak erişilebilir. Bunu yapmak için kullanıcı USB adaptörü ile Inline-IFS master’ın arayüzüne bir notebook ile bağlanır. Yani üst seviye kontrol sisteminden bağımsız olarak modülleri konfigüre edebilir. Her iki durumda set edilen veriler Inline-IFS master’ın taşınabilir hafızasına kaydedilir, böylece bir cihaz değiştirildiğinde sistem hızlı bir şekilde devreye alınabilir.