Nuo valdymo plokštės lygio priežiūros iki sistemos lygio modernizavimo: GE 531X pratęsia pramoninių variklių sistemų naudojimo trukmę

Įmonėms, kuriose veikia senosios kartos GE variklių skydeliai, „ GE 531X serija ir toliau yra svarbi šio gyvavimo ciklo iššūkio dalis. 531X žymėjimas apima plačią spausdintųjų plokštų šeimą, naudojamą įvairiose GE variklių valdymo ir pramoninės valdymo konfigūracijose. Priklausomai nuo viso detalės numerio ir įdiegtos sistemos šie mazgai gali atlikti funkcijas, tokias kaip maitinimo šaltinio reguliavimas, komandų apdorojimas, grįžtamojo ryšio signalų formavimas, relės valdymas, signalų sąsaja, galinių jungčių prijungimas ar komunikacijos palaikymas .

GE 531X plokštę niekada negalima laikyti bendrojo panaudojimo ar visuotinai keičiamu moduliu. Panašios išvaizdos mazgai gali turėti skirtingus grandinių sudėtis, jungiklių išdėstymus, komponentų charakteristikas, redakcijas ir taikymui būdingas konfigūracijas. Reikia patikrinti visą plokštės numerį, įskaitant kiekvieną priesagą ir redakcijos žymėjimą , prieš įdiegiant keitinį.

Visoje 531X šeimoje plokštės gali užimti kelias funkcines lygius variklio valdymo skyryje. Maitinimui skirti mazgai gali generuoti arba paskirstyti reguliuojamas valdymo įtampas. Sąsajos plokštės gali jungti lauko įrenginius, operatoriaus komandas ir variklio valdymo grandines. Atgalinio ryšio komplektai gali tvarkyti signalus iš tachometrų, koduoklių, srovės transformatorių ar kitų jutiklių. Relės ir prijungimo plokštės gali valdyti skaitmenines komandas, saugos grandines, įspėjimus, kontaktorių logiką ir išorines laidynes.

Šios funkcionalinės skirtys paaiškina, kodėl plokštės defektas gali sukelti labai skirtingus simptomus. Nestabili reguliuojama maitinimo būsenos linija gali sukelti periodiškus perleidimus, nepaaiškinamus įspėjimus ar netikslų logikos veikimą. Pablogėję signalų tvarkymo komponentai gali sukelti greičio svyravimus ar netikslų srovės atgalinio ryšio signalą. Senėjantys relės gali sukelti nenuoseklų leidžiamųjų ar nutraukiamųjų veiksmų elgesį, o oksiduoti jungtys gali sukelti gedimus, kurie pasireiškia tik dėl virpesių ar temperatūros pokyčių.

Matavimai turėtų apimti įeinamosios valdymo energijos, reguliuojamų įtampų lygių, etaloninių signalų, grįžtamojo ryšio kanalų, galutinės grandinės vientisumo ir išorinių leidžiančiųjų signalų būseną. Taip pat vertinga vizualinė inspekcija. Inžinieriai turėtų ieškoti diskoloruotų kvarcinės plokštės sričių, įtrūkusių litavimo sujungimų, išsipūtusių elektrolitinių kondensatorių, užterštų jungiklių, pažeistų saugiklių ir karščiu apkrautų relės. elektrinių bandymų ir variklio signalizacijos istorijos analizės .

Senėjantiems GE variklių valdymo sistemoms paprastas atsarginės plokštės sandėliavimas nepakanka. Tikslas turėtų būti išlaikyti patvirtintą, sekamą ir programinėje įrangoje suderinamą atsarginę plokštę . Tinkama 531X atsarginė plokštė turi atitikti visą sumontuotos plokštės dalies numerį, revizijos lygį ir susijusią aparatinės įrangos konfigūraciją. Peršokiklių pozicijos, jungiklių nustatymai ir jungtukų priskyrimai turi būti dokumentuoti. Jei įdiegti programuojami komponentai arba nuimamos atminties įrenginiai, jų konfigūracija taip pat turi būti užfiksuota ir kontroliuojama.

Šią informaciją galima saugoti plokščių lygio turto registre, kuriame nurodyta:

• Visas GE 531X dalies numeris ir revizija
• Variklio spintos ir įrangos vieta
• Prijungto variklio ar technologinio proceso funkcija
• Peršokiklių ir jungiklių nustatymai
• Žinoma remonto ir montavimo istorija
• Tikrinimo ir bandymo rezultatai
• Saugojimo ir pakartotinės sertifikavimo datos

Registras išvengia įprastos senųjų pramonės objektų priežiūros problemos: nustatyti remonto metu, kad vizualiai panašus modulis yra elektros ar funkcionaliai netinkamas tiksliniam varikliui.

Atsarginiai komplektai taip pat turi būti saugomi antistatinėje pakuotėje, kontroliuojamos temperatūros ir drėgmės sąlygomis. Ilgalaikis saugojimas gali paveikti elektrolitinius kondensatorius, relės kontaktus ir jungiklių paviršius, todėl kritiniai atsarginiai komplektai gali reikalauti periodinio tikrinimo ar stendinio pakartotinio sertifikavimo. Modulis, kuris dešimt metų buvo nejudėjęs lentynoje, automatiškai negali būti laikomas paruoštu naudojimui.

Kai sugenda modulis, kurį galima remontuoti, komponentų lygio atnaujinimas gali praktiškai pratęsti jo tarnavimo laiką. Kvalifikuotas remontas gali apimti kondensatorių, relės, optokopliatorių, įtampų reguliatorių, pažeistų jungiklių ir kitų nuo amžiaus priklausomų komponentų keitimą. Remontuoti moduliai turi būti išbandyti funkcinio testavimo, o ne paprasto nuolatinės srovės tikrinimo .

Po įdiegimo variklio valdymo sistema turi būti paleidžiama palaipsniui. Patvirtinimas turėtų prasidėti nuo valdymo maitinimo ir reguliuojamų maitinimo šaltinių, toliau – leidimų, krypties komandų, nuorodų signalų, greičio grįžtamojo ryšio, srovės apribojimo, signalizacijos grandinių ir apsauginių išjungimų patikrinimo. Veikimo be apkrovos testavimas turėtų būti atliekamas prieš veikimą su technologine apkrova.

Šis kontroliuojamas darbo eilių procesas sumažina riziką, kad nepastebėta išorinė gedimo priežastis – pvz., pažeistos lauko laidynės, sušortintos relės ritės ar nestabili valdymo maitinimo įtampa – sugadintų keičiamąją 531X plokštę.

Plokštės lygio remontas gali išlaikyti gamybos naudingumą, tačiau jis turėtų būti tik viena iš visos gyvavimo ciklo strategijos dalis. Mažėjant komponentų prieinamumui ir specializuotų žinių išsaugojimui tampa vis sunkiau, todėl kartotiniai skubiems remontams nebepateikia priimtino patikimumo lygio.

Pirmasis modernizavimo žingsnis – dokumentuoti esamą 531X pagrįstą sistemą prieš prarandant žinias. Įmonės turėtų užfiksuoti elektros schemų, terminalų priskyrimo, veikimo sekų, variklių duomenų, greičio diapazonų, pagreitinimo ir sulėtėjimo reikalavimų, tarpusavio bloškimų, srovės ribų, išsijungimo logikos bei sąsajų su PLC, DCS arba priežiūros sistema dokumentus.

Kiekvieną plokštę galima klasifikuoti pagal jos operacinę svarbą:

• Būtina nedelsiant tęsti veiklą
• Tinka remontui ir atsarginių dalių cikliniam naudojimui
• Galima pakeisti valdymo sistemos modernizavimo būdu
• Priklauso nuo pasenusių komponentų, kuriems teikiama ribota palaikymo parama
• Susijusi su variklio skyriumi, kuris artėja prie visiško pakeitimo

Ši klasifikacija padeda vadovybei atskirti vienetus, kurie gali likti eksploatacijoje, nuo turtų, kuriems reikia investicijų.

Modernizavimas ne visada reikalauja vienu metu keisti variklį, energijos įrangą ir visą spintą. Jei energijos skyrius ir variklis išlieka tinkami, įmonės gali apsvarstyti etapinį modernizavimą kuris pakeičia pasenusių valdymo elektronikos sistemų komponentus, išlaikant parinktą techniškai tinkamą infrastruktūrą. Kitose aplikacijose gali būti pateisinama visiška varomųjų įrenginių keitimo procedūra, kad būtų pasiekti gerinti diagnostikos galimybės, šiuolaikiškesni pramoniniai ryšiai, nuotolinis stebėjimas bei lengvesnė integracija su dabartinėmis automatizavimo platformomis.

GE Vernova šiuo metu siūlo žemo įtampos varomųjų įrenginių gyvavimo ciklo aptarnavimo paslaugas, kurios apima atsarginių dalių tiekimą, remontą, atnaujinimą ir modernizavimą – tai rodo, kaip techninė priežiūra ir modernizavimas gali būti valdomi kaip susiję etapai, o ne kaip atskiri veiksmai. Šiuo metu įmonės automatizavimo ir valdymo produktų asortimentas taip pat akcentuoja modulinę architektūrą, atviruosius ryšius ir nuotolinius diagnostikos sprendimus – šios galimybės gali turėti įtakos tiksliniam senosios gamybos linijos (brownfield) modernizavimo projektui.

Sėkmingas perkėlimas turėtų apimti sąsajų atvaizdavimą, inžinerinį vertinimą, gamyklinius priėmimo bandymus, operatorių mokymą ir grįžimo į ankstesnę būseną (rollback) planą suplanuotos prastovos metu naujoji sprendimo versija gali būti įdiegta etapais, tuo tarpu patikrinti 531X atsarginiai komponentai vis dar yra prieinami, kad būtų užtikrinta gamybos tęstinumas.

Jei šiame straipsnyje yra bet kokių autorinių teisių pažeidimų, prašome susisiekti su mumis, kad jį pašalintume.