工業(yè)木材制造業(yè)是一個(gè)需要高速、大批量的行業(yè)，生產(chǎn)的大部分過程都要使用具有強(qiáng)烈摩擦的機(jī)械。大量摩擦意味著預(yù)防性維護(hù)對(duì)于保護(hù)重要設(shè)備至關(guān)重要。生產(chǎn)中常見的問題有軸承和電機(jī)過熱，但最嚴(yán)重的情況是木材燃燒，使整個(gè)設(shè)施都處于危險(xiǎn)之中。
為了應(yīng)對(duì)這種風(fēng)險(xiǎn)，總部位于加拿大Quebec的工業(yè)解決方案公司DO2 Contr?le開發(fā)了一種由FLIR紅外熱像儀主導(dǎo)的新型自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)。該公司專注于工業(yè)自動(dòng)化、操作員界面、工業(yè)計(jì)算和其他旨在加快推動(dòng)制造過程的自動(dòng)化解決方案。自動(dòng)化部門最近轉(zhuǎn)向熱成像技術(shù)，用來持續(xù)監(jiān)測(cè)木刨機(jī)的熱量水平，這是制造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的關(guān)鍵。下面我們一起來詳細(xì)了解下，這個(gè)自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成！
刨床防熱的傳統(tǒng)手段
木刨機(jī)是木材生產(chǎn)中非常重要的機(jī)械，它可將整個(gè)木板的厚度和寬度刨平一致，以實(shí)現(xiàn)光滑的表面。在工業(yè)層面，板材以每分鐘4000英尺(約1219米)的速度在機(jī)器中移動(dòng)，而刀頭以3600轉(zhuǎn)/分鐘及以上的速度旋轉(zhuǎn)以使其平滑。
刨床上的刀具在一天的工作中會(huì)磨損并略微縮短。由于磨損逐漸增加，因此需要對(duì)刨床進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，以確保它們生產(chǎn)出高質(zhì)量的板材。但是，在刀具上施加合適的壓力可能比較難控制，而調(diào)整不正確的刀具會(huì)導(dǎo)致問題。比如壓力太小，刀具將無法與木材正確接觸，而壓力過大會(huì)導(dǎo)致刀片挖得太深而產(chǎn)生額外的摩擦力。DO2的技術(shù)人員估計(jì)，由于刨床校準(zhǔn)不當(dāng)，一家工廠可能會(huì)損失大約1%到3%的產(chǎn)品。
軸承過度磨損(圖片來源：DO2)
刨床廠需要定期對(duì)其刨床進(jìn)行檢查，因?yàn)槿魏螏в袃?nèi)部運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)器都會(huì)經(jīng)歷定期摩擦，從而導(dǎo)致逐漸磨損。這種摩擦加上與木材的持續(xù)接觸，會(huì)增加刨床軸承的溫度，很可能導(dǎo)致故障，從而導(dǎo)致生產(chǎn)線在非維修期間關(guān)閉。雖然這取決于生產(chǎn)的木材類型，但DO2 Contr?le公司表示，如果刨床出現(xiàn)故障并導(dǎo)致停止生產(chǎn)，木材廠每分鐘可能損失約1000美元。
刨床有幾種傳統(tǒng)的方法來防止機(jī)器過熱：一種是簡(jiǎn)單地用紅外點(diǎn)溫槍檢查機(jī)器。然而，點(diǎn)溫槍無法測(cè)量整個(gè)機(jī)器，這意味著過熱元件很容易被遺漏。此外，在定期檢查的時(shí)間外還可能會(huì)出現(xiàn)故障。
最常見的情況是，刨床操作員會(huì)用耳朵判斷機(jī)器的壓力水平和刀具的健康狀況，因?yàn)榕俅泊蚰ツ静牡穆曇魰?huì)隨著壓力水平和刀片的鋒利程度而變化。這種方法需要一定的經(jīng)驗(yàn)來衡量，并且對(duì)操作者來說是非常主觀的。最后，在最嚴(yán)重的過熱情況下，工廠通常配備單獨(dú)的灑水裝置，以快速冷卻可能引發(fā)火災(zāi)的故障機(jī)器。
自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)
DO2 Contr?le公司使用FLIR AX8和FLIR A50紅外熱像儀構(gòu)成新型自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)，用來自動(dòng)監(jiān)測(cè)刨床部件以及木材在刨床中的移動(dòng)情況，以確保溫度水平安全有效。該系統(tǒng)最多可容納10個(gè)紅外熱像儀，每個(gè)熱像儀能夠監(jiān)控10個(gè)不同的區(qū)域和10個(gè)不同的溫度警報(bào)點(diǎn)。如果任何監(jiān)控點(diǎn)超過設(shè)定的溫度閾值，警報(bào)將觸發(fā)并提醒工作人員機(jī)器過熱。警報(bào)不僅會(huì)通知直接員工，還會(huì)發(fā)送電子郵件和短信以通知異地員工。
從后臺(tái)系統(tǒng)中可以看出，該熱像儀已設(shè)置為針對(duì)刨床的10個(gè)不同區(qū)域和溫度警報(bào)點(diǎn)
典型的安裝方式是每臺(tái)機(jī)器至少有兩個(gè)熱像儀；一個(gè)在前面監(jiān)測(cè)生產(chǎn)中的板材，一個(gè)在后面監(jiān)測(cè)機(jī)器的軸承和電機(jī)。前邊的熱像儀可確保刀具和滾筒不會(huì)產(chǎn)生過多摩擦，從而降低過熱風(fēng)險(xiǎn)。背面的熱像儀可確保組件不會(huì)過度工作而過熱。
熱像儀安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，并安裝在接線盒中，使其適用于任何制造環(huán)境
DO2打造的系統(tǒng)還包括所有輸入溫度數(shù)據(jù)的圖形視圖。如果壓力設(shè)置過高，圖表將顯示一個(gè)峰值，可以與之前的切割損害進(jìn)行比較，清楚地讓員工知道有問題。擁有溫度圖和準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)有助于操作員進(jìn)行更明智的調(diào)整，并更快地達(dá)到正確的壓力設(shè)置。
DO2 熱監(jiān)控系統(tǒng)的圖形視圖
這種熱監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是易于安裝：電工將其連接到設(shè)施PLC中，然后DO2 Contr?le負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程或現(xiàn)場(chǎng)的初始啟動(dòng)。運(yùn)行后，DO2 Contr?le的監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)直觀的界面，可以檢查每個(gè)熱像儀的畫面并監(jiān)控工廠機(jī)械的關(guān)鍵點(diǎn)。
用戶可以設(shè)置三個(gè)級(jí)別的警報(bào)，并在DO2的HMI中輕松調(diào)整它們
FLIR熱像儀:方便集成
雖然刨床廠前期需要一些投資，但DO2 Contr?le的監(jiān)控系統(tǒng)是改善行業(yè)預(yù)防性維護(hù)的一大步。通過利用機(jī)械產(chǎn)生的熱量，用戶可以保護(hù)其產(chǎn)品質(zhì)量，延長關(guān)鍵設(shè)備的壽命，并防止發(fā)生危險(xiǎn)的過熱。DO2 Contr?le設(shè)計(jì)的用于監(jiān)控刨床的系統(tǒng)，也非常適用于其他各種工業(yè)生產(chǎn)流程。
用于與DO2的熱監(jiān)控系統(tǒng)接口的控制臺(tái)
本次DO2 Contr?le公司的新型自動(dòng)化熱監(jiān)控系統(tǒng)選用的是FLIR AX8和FLIR A50紅外熱像儀，這兩款均是優(yōu)秀的固定安裝式紅外熱像儀。FLIR A50機(jī)身小巧，非常適合需要機(jī)載分析和警報(bào)功能，用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)和早期火災(zāi)探測(cè)應(yīng)用的用戶。其可搭載Wi-Fi、集成可見光鏡頭和onVIF S兼容選項(xiàng)，是一款靈活可配置的解決方案，可滿足眾多行業(yè)客戶的獨(dú)特自動(dòng)化需求。
FLIR AX8經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，將紅外熱像儀和可見光相機(jī)合二為一，也能提供連續(xù)溫度監(jiān)控和報(bào)警功能。其尺寸緊湊且易于安裝，能持續(xù)監(jiān)測(cè)配電柜、加工和制造區(qū)域、數(shù)據(jù)中心、發(fā)電和配電設(shè)施、運(yùn)輸和公共交通，倉儲(chǔ)設(shè)施和冷庫等。
隨著自動(dòng)化生產(chǎn)的普及
科學(xué)合理的監(jiān)控體系將是自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)
如何加強(qiáng)預(yù)防性維護(hù)
選擇合適的熱像儀監(jiān)控系統(tǒng)很必要
