ABB新一代無線智能傳感器用于測(cè)試危險(xiǎn)區(qū)域應(yīng)用

盡管全世界已經(jīng)看到智能無線傳感器在各種應(yīng)用中的泛濫，但迄今為止，化學(xué)，石油和天然氣行業(yè)的運(yùn)營(yíng)商仍無法從該技術(shù)中充分受益。這些行業(yè)通常與爆炸性氣體，蒸氣或粉塵混合物的危險(xiǎn)水平所在的位置有關(guān)?？捎玫膫鞲衅鞑贿m合這些條件，或者永久性的遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案需要大量的投資和安裝成本。結(jié)果，在遠(yuǎn)程監(jiān)視由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械的健康和性能的能力上存在很大的差距。

隨著專為危險(xiǎn)區(qū)域應(yīng)用開發(fā)的ABB新一代無線智能傳感器，情況發(fā)生了變化。它使操作員可以從具有成本效益的狀態(tài)監(jiān)視中受益，而不會(huì)帶來相關(guān)的安全風(fēng)險(xiǎn)。狀態(tài)監(jiān)視與云中的高級(jí)分析功能相結(jié)合，可提供有效的預(yù)警，使操作員能夠識(shí)別潛在問題并采取適當(dāng)?shù)木S護(hù)措施。這有助于消除代價(jià)高昂的計(jì)劃外流程停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

ABB Ability智能傳感器可監(jiān)控電機(jī)和泵等設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)，以深入了解其性能和健康狀況。除了對(duì)要監(jiān)視的設(shè)備狀況的細(xì)微變化更加敏感之外，這種新一代智能傳感器還包括更快的微處理器，并結(jié)合了擴(kuò)展的工作內(nèi)存和增加的內(nèi)部存儲(chǔ)內(nèi)存。這些改進(jìn)使智能傳感器能夠提供更多的監(jiān)視功能，更廣泛的通信范圍以及超長(zhǎng)的電池壽命。

具有IP66 ／ 67防護(hù)等級(jí)的終身密封設(shè)備可以使用簡(jiǎn)單的支架在幾分鐘之內(nèi)安裝到設(shè)備上。它可以檢測(cè)到高頻振動(dòng)，這是軸承故障的預(yù)警。但是，與市場(chǎng)上大多數(shù)同類傳感器不同，ABB智能傳感器不僅可以測(cè)量振動(dòng)和溫度，還可以測(cè)量磁場(chǎng)－從而可以非常高精度地測(cè)量電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況和性能。

在危險(xiǎn)區(qū)域部署智能傳感器

借助智能傳感器，可以安全且遠(yuǎn)程地監(jiān)視安裝在困難或危險(xiǎn)區(qū)域的設(shè)備，從而避免操作員受到危險(xiǎn)條件的影響。此外，通過將連通性和數(shù)據(jù)分析相結(jié)合，智能傳感器使用戶可以計(jì)劃其維護(hù)活動(dòng)，減少停機(jī)時(shí)間并延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命

新傳感器的一個(gè)突出特點(diǎn)是它的電池壽命，據(jù)估計(jì)其使用壽命是大多數(shù)競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的三倍。使用長(zhǎng)壽命電池比可更換電池更具優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槿绻凑_打開外殼或錯(cuò)誤插入新電池，則可更換電池可能會(huì)損壞傳感器的灰塵，水和氣體進(jìn)入保護(hù)裝置。

ABB使用的電池可限制內(nèi)部電流隨時(shí)間的流失，防止焊接墊因振動(dòng)力而破裂，并保持較低的功耗。通過確保將電池及其焊接墊封入支架中，并通過氣隙將其與一次熱源隔開，可以做到這一點(diǎn)。

使用低能耗藍(lán)牙或WirelessHART，該傳感器與智能手機(jī)，平板電腦，PC和工廠網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。新的天線設(shè)計(jì)將傳輸范圍擴(kuò)大了三到四倍，從而使數(shù)百米范圍內(nèi)的可靠視線通信成為可能。

傳感器收集的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)或網(wǎng)關(guān)，以安全的基于云的服務(wù)器?；贏BB在電動(dòng)機(jī)方面的豐富經(jīng)驗(yàn)的先進(jìn)算法，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并將其轉(zhuǎn)換為有關(guān)設(shè)備的健康和性能的有見地的信息?？梢灶A(yù)測(cè)潛在的故障，使操作員可以在故障發(fā)生之前采取補(bǔ)救措施。

測(cè)試用于危險(xiǎn)區(qū)域的智能傳感器

危險(xiǎn)區(qū)域通常根據(jù)兩種廣泛應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行分類－基于類別，分區(qū)和組的北美系統(tǒng)，以及基于類別，區(qū)域和組的歐洲／ IEC系統(tǒng)。各種國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都遵循這兩個(gè)系統(tǒng)之一。

因此，全球獲得危險(xiǎn)區(qū)域認(rèn)證的傳感器必須符合這些標(biāo)準(zhǔn)和其他標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的廣泛要求。一些基本條件是電池的內(nèi)部硬件或內(nèi)部短路不得引起發(fā)熱或點(diǎn)燃可點(diǎn)燃?xì)怏w的火花。傳感器的外殼還必須足夠堅(jiān)固，以承受與危險(xiǎn)區(qū)域相關(guān)的壓力。

為了驗(yàn)證第一個(gè)條件，ABB的工程師通過使電池短路來測(cè)試電池供電的傳感器，以檢查由此引起的溫度升高是否保持在標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的最大極限溫度135°C（溫度等級(jí)T4）以下。當(dāng)熱量傳遞到其余的機(jī)械結(jié)構(gòu)并被外殼中的塑料吸收時(shí)，新的智能傳感器就在極限范圍內(nèi)。

第二個(gè)條件要求新傳感器在最極端的環(huán)境條件下性能最佳。大多數(shù)工業(yè)電子元件的典型工作溫度范圍是－40°C至＋ 85°C。ABB工程師執(zhí)行了高度加速的壽命測(cè)試（HALT），以測(cè)試標(biāo)稱操作窗口之外的傳感器的堅(jiān)固性。

這些測(cè)試使傳感器經(jīng)受高溫和低溫循環(huán)以及高振動(dòng)和極端溫度的共同作用。HALT測(cè)試的結(jié)果表明，ABB傳感器可以在－70°C至130°C的溫度范圍內(nèi)生存，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了最初的目標(biāo)。該傳感器已經(jīng)獲得危險(xiǎn)區(qū)域（例如ATEX和IECEx）的認(rèn)證，并且目前正在完成NEC的認(rèn)證和其他本地認(rèn)證。

靈活性

新一代智能傳感器中的固件和軟件使它可以靈活地重新配置以監(jiān)視各種類型的資產(chǎn)。例如，通過選擇預(yù)定義或定制的機(jī)器配置文件，可以即時(shí)重新配置傳感器以充當(dāng)泵傳感器或電機(jī)傳感器。

用于危險(xiǎn)區(qū)域的智能傳感器已經(jīng)幫助運(yùn)營(yíng)商和維護(hù)團(tuán)隊(duì)深入了解關(guān)鍵資產(chǎn)的健康狀況。這使他們能夠預(yù)測(cè)故障并在代價(jià)高昂的故障發(fā)生之前采取補(bǔ)救措施。智能傳感器的易用性及其生成多種傳感器的能力將在將數(shù)字化帶入石油，天然氣和化學(xué)加工行業(yè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

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