自动生产线的守护神设备故障在线监测记录系统0

自动生产线的“守护神”--设备故障在线监测记录系统

自动生产线的“守护神”--设备故障在线监测记录系统 2011年12月04日 来源： 对于高速和大批量生产的企业来说，自动化生产线上的停机事故，常常成为现场操作人员的恶梦。而将设备运转过程中的细微故障一一记录在案的系统，也许就像传说中的守护女神，可以令人们高枕无忧。在实际生产过程中，机器出现故障或者运转不畅的情况时有发生。有些时候故障比较典型，操作者可以通过肉眼观察和经验判断找到原因。但大多数情况下，发生的故障并不典型，发生的部位也难以观察。对于操作者而言，仅凭经验和肉眼观察想快速查找到原因是一件不容易的事情。尤其是对于自动化程度比较高或运行速度比较快的生产线，一些不规律的故障现象难以用肉眼观察到，更不用说分析其产生的原因了。但这些问题如果不及时解决，积少成多，问题会越来越频繁严重，甚至会造成严重的停机。美国HARTNESS国际公司针对上述情况，开发研制了一套“设备故障在线监测记录系统”，简称HERO，是英文Hartness Error Recording Online的首字母缩写。HERO系统主要由视频设备、电脑元件和控制程序组成。当生产线上的设备出现故障，或是运转不畅时，该系统能够将发生问题的过程精确地记录下来，以数字影像的形式存储在自带的存储器中，提供给操作者和工程技术人员分析查找原因。这种记录是非常准确和及时的，它可以精确地记录下问题发生的时间、部位和过程，而且仅仅在出现问题时才进行记录，以便了解该问题是怎样产生的。HERO系统是与被监测设备连通使用的，同时它又是独立的，可以被安置在生产线上任何需要监测的设备上。拥有HERO系统的生产线，如同设置了自动监测功能，使操作使用者后顾无忧。

HERO系统提供了一种独特的方法，用以找到引起故障的原因。它只记录发生的故障，正常情况下摄取图像但并不记忆。与普通监视设备不同，HERO系统的控制程序连通在被监测设备的PLC上，当设备产生故障或发生问题时，PLC异常信号激发HERO开始工作并启动记录，而不是象普通监视设备那样提供连续多时的工作场景影像记录，需要在整卷或数卷带子中查找问题点。对于HERO来讲，你所需要做的就是将它设置好，摆放好，其余的故障记录任务就由它自动完成。HERO的控制程序能够同时操纵4～24个观测点，并记录故障发生瞬间前、发生过程中和发生后的详细影像。通过这套系统，不仅可以明确故障本身，而且可以了解到引起故障的问题。HERO系统的基本配置带有4个微型摄像头，1个120GB硬盘，运行在Windows2000的操作系统下。微型摄像头能够很容易地摆放在生产线的任何位置，甚至可以放置在最困难的观测点。这4个摄像头全都连接在中央记录系统上，当发生故障时就能很快确定出故障位置和起始地点。镜头数量可以根据实际需要增加到24个。HERO系统配有简单易用的触摸屏，本地操作者可以通过触摸屏选择单镜头近距离观察，能够以各种速度控制回放，或者同时查看4个画面的情况。操作者通过对记录影像的分析，可以轻松迅速地整理出故障发生过程中设备的动作内容，使得分析不规律故障的时间减少很多，并且不需要经常地停机观察，明显地减少了停机时间。同时提高了故障分析正确率。这套系统也可以进行远程控制，操作者可以在一个控制中心监测多条生产线，甚至或者通过有密码保护的互联网络远程（异地）登录到这套系统。通过互联网络的连接，能够将资料传递给在世界上任何地方的机械专家，减少了外出服务成本、旅行支出和相应的停机时间。HERO系统的好处主要有以下几点：■　减少停机时间：由于可以从多个角度同时捕捉故障问题，显著地提高了故障分析和处理能力，不需要通过停机观察分析。■　提高加工能力：通过简单易用的软件操作，使用者可以同时从多个镜头来观察设备的运行动作。通过分析记录的加工过程可以帮助调整设备动作更加符合整线要求。■　使用界面简单、友好：触摸屏控制系统针对工业生产环境，提供了简易的操控方式。■　快速确认问题位置：由于系统仅仅在故障问题出现前后才记录，因此可以根据客户的具体需要，使用该系统鉴别各种非正常状况，快速断定问题点。■　安全、保险的操作：设有多个层次的安全密码，限制不同使用者的权限，在使用和调整系统设置时有足够的安全保证。HERO系统的主要技术特点是：■　只记录问题或故障，并且记录故障前、过程中和故障后的全过程；■　最多可以有24个观测点；■　影像记录按文件夹形式分别存储，每个记录都包括本次故障发生前、过程中和发生后的动作内容；■　简单易用的操作界面，只需3次点触；■　灵活应用；■　微型镜头可以放置在任何位置；■　密码保护，互联网登录。实例考察美国喷雾剂产品制造商Ocean Spray（大洋喷雾剂），在其工厂（Henderson，NV plant）里安装了一套HERO。经过一段时间的使用，总结了一些HERO系统的操作感受，通过下面Ocean Spray有关人员的访谈记录，我们可以了解到HERO是怎样帮助生产的。贴标机操作工Linda Schafer介绍说：“我通过HERO慢动作一幅一幅的回放观看记录，发现问题。因为当贴标机速度达到600罐/min时，眼睛根本看不清怎么回事。这样的方法也帮助与机器卖方打交道，能够轻松确认问题，我可以给机器卖方观看记录影像，维修、更换和调整更加容易。HERO帮了大忙，有它监测设备，我可以安排好查看工作，不用急着弯腰低头到处钻。”工厂工程负责人Mark Tysdal介绍说：“我们的装箱机曾经有卡瓶问题，而且这个问题并不是按一定频率出现。我们将HERO放置好，在4个地方安置镜头，很快发现是由于分道器护栏脱离位置造成的。我们还用HERO在未知条件下监测贴标机，找到了标签材料的问题。它还使维修人员可以同时完成更多的任务。”自动控制工程师Micheal Wright补充说：“现在HERO成为有力的工具，帮助设备供应商、操作工和我们共同找到问题原因，甚至在培训员工时都使得上。”工厂经理Paul Altimier介绍说：“HERO系统帮助我们提高了生产效果，增加了正常开机时间，减少了意外停机。”(end)

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