辅助hmi获取数据,帮助集成和管理

为自动化和过程控制定义二次人机界面可以减少手动控制数据捕获的需求,增加自动化集成,并改进相关过程的管理。支持智能的设备将传感器连接到信号,以掌握控制,而仪表板则解析和提升有意义的数据。参见7个控制回路测试和测量值的4种方式。

通过利亚弗里 10月30日

在自动化报告的智能设备层之外,存在一个丰富的流程信息的次要层,如果我们可以将其集成到已建立的控制数据管理中,那么它现在就在我们的指尖。工业物联网目前改善了生产中最重要的方面,它被视为一种进步,而不是一场革命。智能设备将传感器与信号连接起来,以掌握控制,而仪表板则解析并将有意义的数据枢纽提升给人类决策者,而人类决策者则寻找过程不规则的迹象。

在关键层之外是第二层手动收集的数据,支持:

1)不支持智能的设备,但仍然影响整体生产力

2)智能基础设施可靠性;即手动现场检查和校正传感器、网络等。

无法访问的设备运行状况数据

工厂中处于“有线”环境之外的设备的百分比因工艺关键程度而异,但被认为是非常高的,平均约为70%。反过来看,在工厂中“出错”的总数量中,高优先级连接的设备只占很小的比例。坦率地说,有大量的设备健康数据是控制团队关心的,但不容易访问。

仪器仪表技术人员在非有线设备上手工收集的参数类似于自动馈电。不同之处在于,一旦数据点用于手头的任务,它们通常会被丢弃。

这是改变。手持测试工具现在可以与智能设备应用进行无线通信,从而将信息保存到云数据库中进行管理和访问。突然之间,我们从不同的角度来看待70%的未寻址设备。这个设备上的数据仍然是由人类收集的,但现在它有了一个有意义的界面。该过程是便携式和可管理的独特组合,使我们能够利用手持测量应用程序的更特殊性质,避开固定安装的网络系统的限制,同时仍然分层到控制板。

辅助数据:7次控制回路测试

下一个最关键的测量数据层位于控制回路上。如果整体和各部分的总和一样健康,则控制板依赖于人类手动调试、检查、验证、故障排除和校准其所依赖的直流电压和mA控制信号。

在控制回路测试过程中(如图1所示),有以下7个步骤:

1)根据控制系统的输入测试远程指示器或hmi,以验证mA信号的质量,无论是临时的还是每年的

2)测试整个回路,在发射机、电源、远程指示器和控制元件/阀门处连接测试工具,验证信号是正确的(也称为“射击回路”)

3)进行法规要求的检查(药品、石油),必须有文件记录

其他常见故障排除应用程序包括:

4)由于断续终止、熔断器熔断、接线错误、变送器过压、电源故障、温度传感器不良等原因导致的控制回路故障跟踪

5)检查控制板读数的像差-需要检查一个应该只有70%但读数为90%的油箱,控制操作员需要在观察控制板上的压力阀数据时看到来自本地传输的信号。

6)同时测试输入/输出直流电压

7)在线路操作错误时,同时记录多个控制测试点。

在这种人机界面中,技术人员将一个无线V dc或mA表连接到设备上,启动无线电,并将读数传输到智能手机应用程序。技术人员可以立即进行测量并保存,或者在进行测试时监控测量并记录整个序列。在某些情况下,技术人员还可以选择在较长的时间内进行记录。可以一次连接多个测量工具,就像上面的综合控制循环测试示例一样,所有测量都传输到应用程序中。

测量具有价值的4种方式

简单地保存数据本身并不能增加价值,除非测量是:

1)系统性能的关键指标,如% span

2)按设备型号及日期标注

3)与其他数据点相关,例如之前的测量或并行数据流(HMI读数与源数据的比较)

4)存储在扩展控制团队可以访问的地方。

这是监管驱动下的工厂已经做出的逻辑转变。在这些环境中,单个技术人员进行测量、完成工作然后离开是不够的;测量信息不能是一个人的对话。记录这些测量值不仅仅是记录系统的准确性;将这些数据“存档”还可以提高团队的速度、准确性和信心。

二级人机界面优势

团队中的所有技术人员(不仅仅是控制板)都可以访问通用设备日志,以及每个控制回路和设备的所有基线数据。优势包括:

  • 一种通用的工厂记录保存方法极大地提高了团队内部(轮班、技能水平、地点之间)的沟通和一致性。
  • 无需劳动密集型的手写或输入数据的记录保存,并且错误更少。
  • 在测量过程中,当控制板可以共享技术人员的测量视图时,地板和控制板之间的通信将大大加快。
  • 当主管立即掌握所有数据时,审批周期就缩短了。
  • 在故障排除时,从基线数据点开始与当前状态进行比较,通常可以缩短查找根本原因的时间。
  • 整体提高设备可靠性。

管理通常确定设备优先级、要收集的参数以及仪表维护过程中共享数据的作用。设备日志组织方法通常映射到工厂内现有的命名协议,其中圣杯是1:1匹配,将手动收集的数据与自动收集的数据对齐。(参见图2。)

- Leah Friberg是Fluke的教育和公共事务经理;由Mark T. Hoske编辑,他是CFE Media的内容经理,控制工程mhoske@cfemedia.com

在线

关键概念

  • 辅助人机界面可以捕获数据,帮助集成,管理。
  • 手持hmi可以增加自动化集成,并改善相关流程的管理。
  • 支持智能的设备将传感器连接到信号,以掌握控制,而仪表板则解析和提升有意义的数据。

考虑一下这个

如果工厂的工作人员能够通过手持实时界面将关键数据传输到其他系统,那么他们的工作效率会提高多少呢?

在线额外

www.globalelove.com/archives11月有更多信息和相关报道的链接。