Les usines peuvent économiser jusqu'à 90 % sur les coûts de surveillance des vannes grâce aux capteurs IoT sans fil

Les usines et usines d'industries telles que le traitement chimique, les pâtes et papiers, le traitement de l'eau et des eaux usées, ont constaté les avantages de la surveillance à distance des vannes.

Les solutions de surveillance rétrofit traditionnelles, cependant, sont coûteuses et lentes à déployer pour les usines avec des milliers de vannes manuelles de différents types.

Il existe une alternative plus rentable - les usines ont mis en évidence une réduction de 90 % des investissements de modernisation, en utilisant des capteurs sans fil de qualité industrielle et des technologies IoT industrielles.

Dans cet article, le spécialiste de l'IdO industriel, Pertti Kujala, directeur des activités d'usine intelligente de Haltian, parle de la surveillance des vannes de modernisation et explique comment les usines peuvent économiser des coûts substantiels.

Qu'est-ce que la surveillance à distance des vannes ?

Les usines et les usines des industries de procédés chimiques, de pâtes et papiers, de traitement de l'eau et des eaux usées et d'autres secteurs sont, avant tout, connues par les réseaux massifs de pipelines de traitement, contrôlés par des milliers de vannes manuelles.

Jusqu'à récemment, les systèmes fonctionnaient avec succès et efficacité depuis de nombreuses années avec différents types de vannes manuelles.

La surveillance à distance de ces vannes manuelles devient encore plus critique dans les industries de transformation à mesure que la transformation de l'industrie 4.0 balaie les usines du monde entier.

Pour maintenir leur compétitivité future, les entreprises industrielles doivent accroître l'efficacité de la production, optimiser les opérations de traitement, éviter les arrêts inutiles et améliorer la sécurité.

Avec l'intégration de SCADA aux instruments de terrain, ainsi qu'aux smartphones, tablettes et autres solutions mobiles, l'automatisation industrielle et le contrôle des processus se développent rapidement pour le plus grand bien.

Avantages pour les usines et usines

La surveillance à distance des vannes est composée de plusieurs composants :et elle détecte la position de la vanne à l'aide d'un dispositif de capteur de rattrapage, monté sur la vanne manuelle.

Les capteurs de position sont divisés en capteurs de position angulaire et capteurs de position linéaire.

Le capteur transmet ensuite les données de position dans un format numérique au système de contrôle central de l'usine.

Avec une solution de surveillance à distance idéale, les positions de toutes les vannes d'une usine peuvent être surveillées sur le système de contrôle central de l'usine en temps réel - à partir de milliers de points différents, le long des pipelines de processus.

La surveillance à distance des vannes de contrôle de processus peut offrir de multiples avantages aux usines de différentes manières :

• Réalisez d'importantes économies.
• Permettre une reprise plus rapide des processus après les interruptions de maintenance
• Augmenter la sécurité dans l'usine.
• Réduire le nombre d'erreurs et d'écarts de qualité
• Fournissez des analyses précieuses et aidez à prévenir les temps d'arrêt imprévus.

Les avantages de la surveillance à distance des vannes dans le cadre de la transformation en cours de l'Industrie 4.0 ont propulsé le marché de la surveillance et du contrôle à distance sur une trajectoire de croissance régulière avec une croissance annuelle de 4,5 %. Il devrait atteindre 27 milliards de dollars d'ici 2023 dans le monde.

Défis des solutions de rénovation traditionnelles

De nombreuses usines et usines hésitent à investir dans des extensions de surveillance à distance des vannes, malgré la croissance rapide du marché et les avantages économiques importants.

La mise à niveau d'un système de surveillance sur des milliers de types de vannes différents, dont certaines peuvent être très anciennes, souvent fabriquées par différents fournisseurs, est coûteuse et prend du temps.

L'auteur a compilé un aperçu des principaux défis liés à la mise à niveau de la surveillance à distance sur les vannes existantes.

Les capteurs de position de vanne actuels sur le marché ne conviennent souvent qu'à un seul type de vanne, et différents fabricants de vannes ont leurs propres capteurs de position spécifiques.

Cela augmente l'investissement en matériel de capteur pour les usines, et l'approvisionnement impliquant les produits de plusieurs fabricants peut prendre beaucoup de temps

Les capteurs de terrain traditionnels utilisent plusieurs protocoles de communication industriels, tels que Foundation Fieldbus, Profibus, DeviceNet, AS-Interface et le protocole HART, pour communiquer avec le système SCADA ou SAS de l'usine.

Cela peut nécessiter une personnalisation coûteuse de l'interface logicielle, en particulier si des capteurs de plusieurs fournisseurs différents sont inclus dans le système.

La plupart des capteurs et détecteurs de position de vannes industriels actuels sur le marché nécessitent un câblage physique pour l'électricité et les données.

Lorsqu'il y a des milliers de vannes dans une usine, le câblage devient un coût important et prolonge le temps de déploiement à des mois, voire des années.

Les capteurs de position traditionnels disponibles actuellement sur le marché sont construits, sur la base des mêmes normes industrielles extrêmes, que le matériel de terrain critique et opérationnel.

Cela pourrait cependant être considéré comme une ingénierie excessive dans de nombreuses applications industrielles.

Les capteurs de position sont généralement montés sur le matériel opérationnel principal, comme les vannes, et les capteurs ne sont pas directement exposés aux conditions les plus difficiles.

Cette pratique de conception de produits extrême a augmenté les prix de vente des produits de capteurs de position traditionnels, mais des produits de haute qualité et de qualité professionnelle à un prix inférieur conviennent également à cette fin dans la plupart des cas d'utilisation.

Ces défis ralentissent les déploiements de solutions de surveillance à distance des vannes de modernisation dans les usines mondiales. La question qui se pose est :comment réduire ces investissements et faciliter le retrofit ?

Une solution révolutionnaire pourrait provenir du secteur technologique de l'Internet des objets (IoT). Les développements avec les capteurs IoT et les technologies sans fil ont fait un bond en avant ces dernières années.

Technologie révolutionnaire dans la surveillance à distance des vannes

Haltian, le spécialiste du développement de produits et fournisseur d'IdO industriel, en collaboration avec une entreprise mondiale de l'industrie des procédés, a développé un capteur d'angle sans fil intelligent de qualité industrielle pour la surveillance à distance des vannes.

Il combine les dernières technologies sans fil de qualité industrielle et des matériaux ultra-durables. Grâce à cette solution, les usines peuvent réduire leurs coûts de modernisation jusqu'à 90 %, par rapport aux alternatives traditionnelles.

Que peut faire le capteur d'angle ?

Le capteur sans fil n'a pas besoin de câblage. Ce capteur d'angle de rénovation peut être fixé à plusieurs types de vannes rotatives manuelles, y compris les vannes à bille et à papillon.

Il est livré avec un kit d'adaptateur de montage pour rendre l'installation rapide et facile. Il y a une pince qui monte le dispositif de capteur sur un tuyau. Son disque rotatif détecteur de position se fixe sur le levier de la vanne par un simple clip.

À l'intérieur du dispositif de capteur d'angle se trouvent des capteurs magnétiques et mécaniques pour détecter la position de la vanne, avec une précision d'un degré. Il signale tout changement de position via la connexion sans fil - au système de contrôle central de l'usine ou de l'usine.

Après avoir été allumé, le capteur se connecte automatiquement aux autres appareils de capteur à l'aide de la technologie Wirepas Mesh.

Chaque fois que nécessaire, le protocole sans fil Wirepas Mesh du capteur d'angle peut optimiser automatiquement la puissance de transmission radio et la bande de fréquence.

Aucune station de base ou infrastructure de réseau sans fil n'est nécessaire en usine - les capteurs d'angle fonctionnent comme des points d'accès pour d'autres capteurs et forment un réseau entièrement maillé, qui transmet les paquets de données, saut par saut, vers la bonne destination.

Le capteur d'angle économe en énergie est capable de fonctionner pendant plusieurs années avec juste une batterie.

Comment cela peut-il profiter aux usines ?

Tout au long d'un horizon d'investissement industriel pluriannuel, l'approche du capteur d'angle sans fil peut apporter aux usines et aux usines des économies de CAPEX et d'OPEX. Voici les principaux avantages à vie :

L'installation sur vos vannes est rapide et facile - aucun câblage n'est nécessaire et il est livré entièrement préconfiguré. Il réduit les coûts de déploiement et d'exploitation, lorsque des milliers de vannes sont impliquées.

Fonctionne avec plusieurs types de vannes rotatives, y compris les vannes à bille et à papillon fabriquées par n'importe quel fabricant - réduit les coûts de matériel et facilite l'approvisionnement

Évitez toute personnalisation logicielle coûteuse pour les protocoles de communication industriels - le capteur d'angle s'intègre directement dans le système de contrôle central via une interface de programmation d'application (API) simple.

Les modifications des données de position des vannes sont signalées à votre système de contrôle, ce qui vous permet d'ajuster plus rapidement les processus d'usine à leurs niveaux de performance optimaux.

Avec des informations actualisées sur toutes les positions des vannes, vous pouvez éviter les accidents et augmenter la sécurité au travail dans l'usine.

Évitez les dommages environnementaux en veillant à ce que les substances dangereuses ne sortent pas du système.

Les vannes manuelles sont généralement ajustées par le personnel d'exploitation. Ils effectuent les travaux de réglage sur la base de leurs connaissances tacites - la surveillance des vannes vous permet de numériser et de stocker ces connaissances tacites.

Les données de bout en bout collectées à partir de toutes les vannes vous permettent de mesurer et d'optimiser les processus.

Changeur de jeu

La surveillance à distance des vannes offre aux usines et aux usines des avantages significatifs, ce qui se traduit par des économies de coûts, une meilleure sécurité et une optimisation continue des processus.

Cependant, la numérisation des vannes de contrôle de processus traîne depuis trop longtemps, en raison d'investissements élevés en modernisation.

Le nouveau capteur d'angle de qualité industrielle et les technologies IoT industrielles sans fil peuvent changer le jeu de la surveillance à distance des vannes avec une alternative simple mais robuste avec un investissement jusqu'à 90 % inférieur !