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工业木材制造业是一个需要高速、大批量的行业,生产的大部分过程都要使用具有强烈摩擦的机械。大量摩擦意味着预防性维护对于保护重要设备至关重要。生产中常见的问题有轴承和电机过热,但最严重的情况是木材燃烧,使整个设施都处于危险之中。

为了应对这种风险,总部位于加拿大Quebec的工业解决方案公司DO2 Contrôle开发了一种由FLIR红外热像仪主导的新型自动化热监控系统。该公司专注于工业自动化、操作员界面、工业计算和其他旨在加快推动制造过程的自动化解决方案。自动化部门最近转向热成像技术,用来持续监测木刨机的热量水平,这是制造优质产品的关键。下面我们一起来详细了解下,这个自动化热监控系统的构成!

刨床防热的传统手段

木刨机是木材生产中非常重要的机械,它可将整个木板的厚度和宽度刨平一致,以实现光滑的表面。在工业层面,板材以每分钟4000英尺(约1219米)的速度在机器中移动,而刀头以3600转/分钟及以上的速度旋转以使其平滑。

刨床上的刀具在一天的工作中会磨损并略微缩短。由于磨损逐渐增加,因此需要对刨床进行监控和调整,以确保它们生产出高质量的板材。但是,在刀具上施加合适的压力可能比较难控制,而调整不正确的刀具会导致问题。比如压力太小,刀具将无法与木材正确接触,而压力过大会导致刀片挖得太深而产生额外的摩擦力。DO2的技术人员估计,由于刨床校准不当,一家工厂可能会损失大约1%到3%的产品。

轴承过度磨损(图片来源:DO2)

刨床厂需要定期对其刨床进行检查,因为任何带有内部运动部件的机器都会经历定期摩擦,从而导致逐渐磨损。这种摩擦加上与木材的持续接触,会增加刨床轴承的温度,很可能导致故障,从而导致生产线在非维修期间关闭。虽然这取决于生产的木材类型,但DO2 Contrôle公司表示,如果刨床出现故障并导致停止生产,木材厂每分钟可能损失约1000美元。

刨床有几种传统的方法来防止机器过热:一种是简单地用红外点温枪检查机器。然而,点温枪无法测量整个机器,这意味着过热元件很容易被遗漏。此外,在定期检查的时间外还可能会出现故障。

最常见的情况是,刨床操作员会用耳朵判断机器的压力水平和刀具的健康状况,因为刨床打磨木材的声音会随着压力水平和刀片的锋利程度而变化。这种方法需要一定的经验来衡量,并且对操作者来说是非常主观的。最后,在最严重的过热情况下,工厂通常配备单独的洒水装置,以快速冷却可能引发火灾的故障机器。

自动化热监控系统

DO2 Contrôle公司使用FLIR AX8和FLIR A50红外热像仪构成新型自动化热监控系统,用来自动监测刨床部件以及木材在刨床中的移动情况,以确保温度水平安全有效。该系统最多可容纳10个红外热像仪,每个热像仪能够监控10个不同的区域和10个不同的温度警报点。如果任何监控点超过设定的温度阈值,警报将触发并提醒工作人员机器过热。警报不仅会通知直接员工,还会发送电子邮件和短信以通知异地员工。

从后台系统中可以看出,该热像仪已设置为针对刨床的10个不同区域和温度警报点

典型的安装方式是每台机器至少有两个热像仪;一个在前面监测生产中的板材,一个在后面监测机器的轴承和电机。前边的热像仪可确保刀具和滚筒不会产生过多摩擦,从而降低过热风险。背面的热像仪可确保组件不会过度工作而过热。

热像仪安装在旋转支架上,并安装在接线盒中,使其适用于任何制造环境

DO2打造的系统还包括所有输入温度数据的图形视图。如果压力设置过高,图表将显示一个峰值,可以与之前的切割损害进行比较,清楚地让员工知道有问题。拥有温度图和准确的温度数据有助于操作员进行更明智的调整,并更快地达到正确的压力设置。

DO2 热监控系统的图形视图

这种热监测系统的另一个优点是易于安装:电工将其连接到设施PLC中,然后DO2 Contrôle负责远程或现场的初始启动。运行后,DO2 Contrôle的监控系统会提供一个直观的界面,可以检查每个热像仪的画面并监控工厂机械的关键点。

用户可以设置三个级别的警报,并在DO2的HMI中轻松调整它们

FLIR热像仪:方便集成

虽然刨床厂前期需要一些投资,但DO2 Contrôle的监控系统是改善行业预防性维护的一大步。通过利用机械产生的热量,用户可以保护其产品质量,延长关键设备的寿命,并防止发生危险的过热。DO2 Contrôle设计的用于监控刨床的系统,也非常适用于其他各种工业生产流程。

用于与DO2的热监控系统接口的控制台

本次DO2 Contrôle公司的新型自动化热监控系统选用的是FLIR AX8和FLIR A50红外热像仪,这两款均是优秀的固定安装式红外热像仪。FLIR A50机身小巧,非常适合需要机载分析和警报功能,用于状态监测和早期火灾探测应用的用户。其可搭载Wi-Fi、集成可见光镜头和ONVIF S兼容选项,是一款灵活可配置的解决方案,可满足众多行业客户的独特自动化需求。

FLIR AX8经济实惠,将红外热像仪和可见光相机合二为一,也能提供连续温度监控和报警功能。其尺寸紧凑且易于安装,能持续监测配电柜、加工和制造区域、数据中心、发电和配电设施、运输和公共交通,仓储设施和冷库等。

随着自动化生产的普及,科学合理的监控体系将是自动化运转的基础,如何加强预防性维护,选择合适的热像仪监控系统很必要,如果你想选择一款能实现7*24小时实时红外监控的高性价比工具,可咨询菲力尔官方服务热线:400-683-1958,官网:https://www.flir.cn,微信公众号“菲力尔”,抖音号/视频号“菲力尔。”

关于Teledyne FLIR

Teledyne FLIR是Teledyne Technologies旗下子公司,是国防和工业应用智能传感解决方案的优秀领先者,在全球拥有约4000名员工。公司成立于1978年,一直专注于设计、开发、生产、营销和推广用于增强态势感知力的专业技术。通过红外热成像、可见光成像、声波成像、视频分析、测量和诊断以及先进的威胁检测系统,帮助专业人士做出更好、更快的决策,拯救生命,改善生活。