Održivost u automatizaciji

Održivost u automatizaciji počinje sa dizajnom vašeg sistema. Izborom prave pogonske tehnologije možete osigurati da sistem bude što je više moguće energetski efikasan tokom svog veka trajanja. Ovde uvek važnu ulogu imaju kriterijumi kao što su dinamika, sila, mogućnost upravljanja, krutost opterećenja i, naravno, ekonomska efikasnost. U mnogim slučajevima, prikladna kombinacija obe tehnologije takođe može biti optimalno rešenje.

Elektrika – energetski efikasna sa dinamičkim pokretima
Tehnologija električne automatizacije nudi energetski efikasna rešenja za vrlo dinamična, linearna ili rotaciona višeosna kretanja u fleksibilnim konfiguracijama – vrlo precizno i sa velikom snagom.

Pneumatika – energetski efikasno držanje, stezanje, zatezanje
Jeftina tehnologija koja ne zahteva održavanje omogućava energetski efikasno kretanje između dvaju krajnjih položaja, npr. pri držanju, zatezanju, stezanju i pritiskanju. Jednostavna i robusna pneumatika se može naći u gotovo svim sektorima automatizacije.

Controlled Pneumatics – energetski efikasna regulacija protoka, pritiska i kretanja
Ciljano doziranje komprimovanog vazduha otvara vam veliki potencijal za uštedu energije. U svakom koraku možete postići maksimalne performanse uz minimalne potrebne potrebe za komprimovanim vazduhom. Time se štedi do 50% komprimiranog vazduha. Ovde äete saznati viüe o Controlled Pneumatics.

Servo-pneumatika – energetski efikasna pri velikim opterećenjima
Ako morate pozicionirati veće terete, od 15 kg do 300 kg, servo-pneumatika je energetski efikasno rešenje po atraktivnoj ceni. Ove pogonske pakete karakteriše brzo prebacivanje sa kontrole položaja na kontrolu sile i lagano uvlačenje u položaj.

Više pomoći pri izboru tehnologije u Vodiču za automatizaciju (PDF)

Ili pročitajte našu Belu knjigu „Pneumatika ili elektrika (PDF)“

Pre nego što odaberete tehnologiju za svoj sistem, trebalo bi da znate kolika će biti potrošnja CO₂u fazi rada i koliki će biti ukupan trošak vlasništva (TCO) u budućnosti.

Naš vodič CO₂ & TCO omogućava vam poređenje električnih i pneumatskih pogona iz našeg asortimana proizvoda. Alat pruža jasno poređenje potrošnje energije, emisija CO₂troškova nabavke i ukupnih troškova vlasništva i tako vam nudi vrednu podršku u donošenju odluka na osnovu ključnih faktora.

Pokreni CO2 & TCO Guide

Inteligentni inženjering se fokusira na savršeno prilagođeno dimenzionisanje komponenti i izbor optimalnog upravljanja.

Naši alati za digitalno inženjerstvo olakšavaju vam projektovanje vaših sistema na energetski efikasan način. Dimenzionisanjem pneumatskih pogona prema potrebama možete uštedeti npr. do 40% potrošnje vazduha u nekoj primeni. Matrice za procenu, kalkulatori troškova i softver za simulaciju pomažu vam da donesete ispravne odluke od samog početka i optimizujete sisteme za vaše specifične aplikacije.

Pregled inženjerskih alata

Mere energetske efikasnosti počinju u fazi planiranja. Pažljiv izbor odgovarajuće vrste pogona je ključan za primenu. Cilindri jednosmernog delovanja ili povratni hod sa smanjenim pritiskom mogu značajno da smanje potrošnju komprimovanog vazduha. Koristite ploče za regulaciju pritiska i regulatore pritiska. Za duge periode mirovanja preporučuju se npr. servo ili koračni motori sa kočnicom za zadržavanje.

Inženjerski alati kompanije Festo pomažu vam da izaberete pravi proizvod za vašu primenu.

Na potrošnju energije u velikoj meri utiče proračun pogona. Predimenzionisane pogone treba izbegavati po svaku cenu. Što je pogon manji, to je energetski efikasniji.

• Pazite na pravilan izbor sigurnosnih faktora i pomerajte terete manje težine. Sa pneumatskim pogonima se može uštedeti do 40% potrošnje vazduha u primeni.
  Primer: Kod standardizovanog cilindra DSBC smanjenje veličine sa 40 na 32 donosi uštedu energije od oko 35%.
• Projektovanjem pogonskog sistema kao celine i izborom optimalne veličine izbeći ćete nakupljanje sigurnosnih faktora. U tome će vam pomoći inženjerski alati kompanije Festo. To uključuje praktične kalkulatore, softver za simulaciju i konfiguracione alate, kao što su npr. alat za projektovanje i simulaciju Electric Motion Sizing, Solution Finder Simplified Motion Series ili naš Online vodič za rukovanje (HGO).

Za pomeranje težine potrebna je energija. Zato vodite računa o izboru tereta za koje je potrebno pokretanje, na primer osigurajte tačnu veličinu, kombinujte komponente i birajte lake proizvode.

• Ako to dozvoljavaju nosivost i vreme ciklusa vaše primene, možete se odlučiti za tehnološku kombinaciju električnog sistema rukovanja i lake pneumatske Z-ose.
• Pneumatske hvataljke su lakše od električnih hvataljki. To štedi težinu i energiju u pokretnim primenama.
• Proizvodi sa lakom konstrukcijom smanjuju potrošnju energije, ali zato što njihova proizvodnja zahteva manje materijala, imaju i bolji CO₂otisak.

Što je trenje manje, manji su gubici energije i duži je vek trajanja. Za održivi rad najbolje je koristiti komponente sa malim trenjem.

• Naši pneumatski mini klizači DGSL ili DGST se kreću sa velikom preciznošću uz minimalno trenje.
• Trebalo biste redovno da servisirate električne pogone i osovine da biste smanjili gubitke zbog trenja.
• Uvek proverite da li je prenosnik zaista neophodan ili možete bez njega.

U mnogim primenama, električni pogoni ne samo da moraju ubrzavati opterećenja, već ih takođe moraju aktivno usporavati. Ova energija kočenja se pod određenim okolnostima može ponovno upotrebiti za uštedu električne energije, na primer pomoću spojnice međukruga.

U primenama u kojima se faze ubrzavanja i usporavanja različitih pogona odvijaju istovremeno, možete da povežete međukrugove kontrolera i tamo čuvate energiju kočenja. U tome će vam pomoći kontroler motora CMMT-AS.

U nekim radnim ciklusima, dovod energije se može privremeno zaustaviti – za nultu potrošnju energije i nulto curenje.

• Isključite dovod vazduha kad god je to moguće, na primer za vreme mirovanja mašine, na kraju smena ili tokom pauze. To se odvija automatski sa našim modulom energetske efikasnosti serije MSE6.
• Da bi se izbegao neproduktivan rad u praznom hodu, trebalo bi da bude moguće isključiti ceo sistem, pojedine jedinice ili komponente. Obratite pažnju na bezbedan redosled prilikom isključivanja i uključivanja.

U tehnologiji električne automatizacije, optimalne postavke regulatora sa ravnim rampama ubrzanja smanjuju potrošnju energije i minimizuju vibracije.

• Sa našim softverom za konfiguraciju i puštanje u rad Festo Configuration Tool FCT možete podesiti dobro ponašanje regulacije sa malo vibracija i intervencija regulatora za osovinske sisteme. Tome doprinosi kruta montaža osovine i motora.
• Digitalna pneumatika sa Motion Terminal VTEM nudi širok raspon aplikacija Motion Apps za upravljanje povezanim komponentama pneumatskog pogona na energetski najefikasniji mogući način.

Konstantan vakuumski pritisak nije apsolutno neophodan za pouzdano držanje predmeta. Kontinuirana potrošnja vazduha može da se izbegne korišćenjem štednog uklapanja vazduha, posebno u slučaju glatkih površina i neporoznih materijala. Cilj je koristiti vakuum samo kada je potrebno.

Generator vakuuma OVEM i generator vakuuma VADMI sa inteligentnim nadzorom vakuuma stvaraju vakuum samo kada je to potrebno i mogu se automatski isključiti. Uštede iznose otprilike 60% prethodno potrebnih količina komprimovanog vazduha.

Postoje različiti načini smanjenja nivoa pritiska, a time i troškova energije.

• Nepotrebno visok nivo pritiska u celoj mreži zahteva mnogo energije. Možete uštedeti do 10% energije snižavanjem pritiska u mreži za 1 bar.
• Nekim mašinama je potreban konstantan minimalni pritisak. Ako neke primene zahtevaju viši nivo pritiska u određenim tačkama, to se može postići decentralizovano npr. sa Druckbooster DPA, umesto da povećavate pritisak u celoj mreži snabdevanja.
• Ako primena zahteva punu snagu samo u jednom smeru kretanja ili ako pogon generalno može raditi sa nižim pritiskom, pritisak za povratni hod se lako može smanjiti na pola. To se veoma jednostavno postiže, ukoliko se koriste ventilske grupe sa vertikalnim slaganjem/regulatornim pločama. Ušteda iznosi više od 20% količine komprimovanog vazduha. U tu svrhu koristite naše regulacione ploče VMPA1 i VABF.

Pravilna priprema komprimovanog vazduha ne samo da produžuje vek trajanja komponenti i sistema, već i povećava produktivnost i energetsku efikasnost. Briga se ovde dugoročno isplati. Naša servisna jedinica serije MS nudi prikladna rešenja, uključujući mešavinu veličina.

• Odgovarajuće dimenzionisanje sistema za pripremu komprimovanog vazduha je važno i u pogledu komponenti servisne jedinice. Proverite da li se filteri razumno koriste, jer svaki stepen filtera smanjuje brzinu protoka i povećava pad pritiska.
• Redovno održavanje i pravilno izabran kvalitet komprimovanog vazduha mogu da smanje potrošnju energije tokom pripreme komprimovanog vazduha i do 20%. Pravovremena zamena filterskih elemenata u kombinacijama servisnih jedinica sprečava nepotreban otpor protoka.
• Preporučljivo je da se u cevovodnom sistemu koriste vijčani spojevi sa minimalnim otporom protoka. Dovodni vodovi sistema i ventila / ventilskih grupa treba da budu dovoljno veliki da spreče gubitke pritiska.
• Koristite višestruke razvodnike, umesto rednog povezivanja T-spojeva. Time se smanjuje pad pritiska.

Više o izboru optimalne kombinacije servisnih jedinica možete saznati u našoj Beloj knjizi „Priprema komprimovanog vazduha u pneumatici (PDF)“

Mnoga creva između ventila i aktuatora su preduga i povećavaju potrošnju komprimovanog vazduha zbog takozvanog mrtvog volumena. Taj neproduktivni vazduh ima negativan efekat i na vreme ciklusa sistema. Mrtav volumen u crevima često čini veliki procenat ukupne potrošnje, posebno u pogonima ili hvataljkama malog volumena.

• Pobrinite se da dužine creva budu što kraće i da su optimalno ugrađena. Pre svega, preporučujemo decentralizovano pozicioniranje ventilske grupe.
• Za skraćivanje creva za komprimovani vazduh na potrebnu dužinu koristite odgovarajući alat, kao što je rezač cevi/creva ZRS, kako biste osigurali čvrste spojeve i izbegli curenje.

Uvek imajte na umu da neotkrivena curenja uzrokuju nepotrebne troškove energije 24 sata dnevno. Iz iskustva znamo da se stopa propuštanja u postojećim sistemima može smanjiti i do 20%. Zato je važno redovno proveravati sistem komprimovanog vazduha i proveravati da li ima curenja.

• Sa našim Energy Saving Services brzo i pouzdano ćemo otkriti curenja i zaustaviti gubitak komprimovanog vazduha.
• Vlaga, prljavština i ulje negativno utiču na zaptivke i početno podmazivanje komponenata. Zato preporučujemo korišćenje decentralizovane pripreme komprimovanog vazduha direktno u sistemu.
• Odaberite materijale za creva koji su prikladni za životnu sredinu. To će sprečiti hemijska, fizička i mikrobna oštećenja, a time i curenje.
• Priključci sa savremenim zaptivnim prstenovima i potpornim funkcijama osiguravaju nepropusne spojeve za višekratnu upotrebu.

Još više potencijala za uštedu energije u sistemima komprimovanog vazduha možete naći u našoj Beloj knjizi „Smanjenje troškova energije u sistemima komprimovanog vazduha do 60% (PDF)“

Instalirajte sistem za stalni nadzor energije i pratite svoju potrošnju komprimovanog vazduha. U principu, svaki pojedini oblik energije bi trebalo pratiti senzorskom tehnologijom – u pneumatici prvenstveno pomoću senzora protoka.

• Pomoću merenja protoka možete brzo i jednostavno identifikovati odstupanja od idealnog stanja, na primer zbog propuštanja ili gubitka pritiska. Tada možete iskoristiti ovo znanje za uvođenje pravih mera za uštedu energije.
• Stalni nadzor komprimovanog vazduha trenutno donosi transparentnost u potrošnju komprimovanog vazduha. Ako je vrednost protoka prevelika, to često može ukazivati ​​na potencijal za uštedu.
• Pratite potrošnju vazduha kako biste mogli da preduzmete mere u slučaju odstupanja. Kontinuirano praćenje komprimovanog vazduha osigurava kontinuiranu pouzdanost.
• Oslonite se na prediktivno upravljanje energijom. Korišćenjem veštačke inteligencije moguće je prediktivno izračunati kako će se stanje vaših sistema promeniti u budućnosti. Za to koristimo naš softver Festo Automation Experience (Festo AX).