Come è possibile rilevare in modo affidabile i guasti transitori nei sistemi controllati da PLC?

I guasti transitori possono essere individuati solo tramite un'acquisizione continua dei dati ad alta risoluzione. ibaPDA-PLC-Xplorer consente l'acquisizione simbolica dei segnali PLC con frequenze di campionamento ridotte (ad es. 10 ms). Ciò rende visibili nel tempo anche le variazioni di segnale di durata molto breve. In combinazione con la visualizzazione dei trend, è possibile individuare chiaramente le relazioni di causa-effetto.

Come è possibile attuare una risoluzione rapida dei problemi ad hoc in sistemi di automazione complessi?

Un'analisi ad hoc efficiente richiede una rapida integrazione nelle strutture PLC esistenti. ibaPDA-PLC-Xplorer consente l'accesso diretto ai programmi S7 tramite variabili simboliche senza necessità di configurazioni complesse. Ciò permette il monitoraggio immediato dei segnali di ingresso e di uscita rilevanti. Di conseguenza, i tempi necessari per individuare la causa principale si riducono notevolmente.

Come è possibile analizzare in tempo reale le relazioni di causa-effetto nelle interruzioni del segnale?

Le interruzioni del segnale possono essere analizzate tramite la registrazione sincrona di tutti i segnali digitali e analogici rilevanti. ibaPDA garantisce un’acquisizione continua e allinea tutti i segnali nello stesso contesto temporale. Ciò consente di identificare quali azioni causano direttamente la perdita del segnale. Tali correlazioni spesso non sono rilevabili con i sistemi SCADA convenzionali.

Quali sono i vantaggi dell'acquisizione dati ad alta risoluzione basata su Ethernet per la risoluzione dei problemi?

L'acquisizione dati basata su Ethernet consente tempi di ciclo ridotti e un'integrazione flessibile nelle reti esistenti. ibaPDA-PLC-Xplorer permette l'acquisizione di segnali ad alta risoluzione senza bisogno di hardware aggiuntivo per bus di campo. Ciò consente di analizzare con precisione eventi che si verificano molto rapidamente. Si rivela particolarmente utile per la diagnosi di guasti complessi legati alle sequenze operative.

In che modo l'analisi basata sui dati può contribuire a ridurre i tempi di inattività non programmati?

L'identificazione rapida delle cause alla radice riduce in modo significativo o elimina i tempi di fermo. ibaPDA garantisce la trasparenza dei dati necessaria per un'analisi approfondita. In combinazione con ibaAnalyzer, i dati registrati possono essere valutati in modo dettagliato. Ciò consente una risoluzione sostenibile dei problemi e riduce al minimo le perdite di produzione.

Risoluzione dei problemi in un sito minerario

La sfida

Dopo un arresto per manutenzione programmata in un impianto di lavorazione dei minerali, l'avvio di una particolare sequenza si arrestava ogni volta che veniva raggiunto un determinato passo della sequenza.

Gli operatori dell'impianto non sono riusciti a determinare la causa principale del problema, poiché il sistema SCADA è stato inondato di messaggi di allarme apparentemente non correlati quando si è verificato questo arresto di sequenza. Anche un rapido monitoraggio online della logica del PLC S7 da parte dell'ingegnere del sito non ha fornito alcun indizio significativo sull'origine del problema.

Configurazione ad-hoc semplice e veloce

per qualsiasi attività di risoluzione dei problemi e ottimizzazione del PLC S7

Basato su Ethernet

acquisizione ad alta velocità

Registrazione

continuo a lungo termine e basato su trigger/eventi

La soluzione

Come utente iba, l'ingegnere del sito ha capito subito che era il momento di fare sul serio e di avviare il suo ibaPDA-PLC-Xplorer.

Grazie all'integrazione del programma S7 basato su simboli, l'impostazione degli ingressi e delle uscite digitali da monitorare è stata un gioco da ragazzi. I tempi di acquisizione basati su Ethernet sono stati quindi impostati su 10 ms per ottenere un'acquisizione ad alta risoluzione dell'evento apparentemente fugace. Pochi minuti dopo, agli operatori dell'impianto è stato chiesto di tentare un altro avvio della sequenza. Non appena si è verificato l'arresto della sequenza, l'ingegnere ha dato un'occhiata ai dati in tempo reale sullo schermo del suo ibaPDA e ha capito immediatamente la causa del problema. Il trend mostrava chiaramente che tutti gli ingressi digitali a 24 V precedentemente attivi erano scesi a zero appena 150 ms dopo che il programma di sequenza aveva dato il comando di attivare una particolare uscita digitale.

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Questa "perdita" di tutti gli ingressi digitali a 24 V ha provocato l'allagamento del sistema SCADA e l'interruzione immediata della sequenza da parte del programma PLC. Poiché l'interruzione della sequenza ha portato anche alla disattivazione di tutte le uscite digitali associate (compresa quella che ha "scaricato" l'alimentazione a 24 V), tutti gli ingressi sono tornati sani circa 50 ms dopo. Poiché tutto ciò è avvenuto in un batter d'occhio, era impossibile osservarlo tramite i tradizionali strumenti di monitoraggio online SCADA o PLC S7.

Sulla base dei dati acquisiti con ibaPDA, tuttavia, la causa principale è stata evidente e risolta poco tempo dopo. L'uscita digitale in questione attivava una valvola a solenoide che era stata immersa nell'acqua durante i lavori di manutenzione. Questo ha creato un cortocircuito parziale che ha prosciugato l'alimentazione a 24 V.

L'identificazione di questo problema piuttosto semplice è stata resa possibile grazie alla capacità di ibaPDA-PLC-Xplorer di acquisire dati ad alta velocità via Ethernet e di analizzare le tendenze.

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In questo caso particolare, il ROI (Return On Investment) è stato misurato in pochi minuti. Si stima che l'uso di ibaPDA-PLC-Xplorer abbia permesso di risparmiare molte ore di fermo macchina non programmato e le relative perdite di produzione.

Fritz Woller
Ingegnere di sistema, iba Oceania

Funzioni usate

In questa storia di successo sono state utilizzate le seguenti funzioni del sistema iba.

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Domande frequenti (FAQ)

Come è possibile rilevare in modo affidabile i guasti transitori nei sistemi controllati da PLC?: I guasti transitori possono essere individuati solo tramite un'acquisizione continua dei dati ad alta risoluzione. ibaPDA-PLC-Xplorer consente l'acquisizione simbolica dei segnali PLC con frequenze di campionamento ridotte (ad es. 10 ms). Ciò rende visibili nel tempo anche le variazioni di segnale di durata molto breve. In combinazione con la visualizzazione dei trend, è possibile individuare chiaramente le relazioni di causa-effetto.
Come è possibile attuare una risoluzione rapida dei problemi ad hoc in sistemi di automazione complessi?: Un'analisi ad hoc efficiente richiede una rapida integrazione nelle strutture PLC esistenti. ibaPDA-PLC-Xplorer consente l'accesso diretto ai programmi S7 tramite variabili simboliche senza necessità di configurazioni complesse. Ciò permette il monitoraggio immediato dei segnali di ingresso e di uscita rilevanti. Di conseguenza, i tempi necessari per individuare la causa principale si riducono notevolmente.
Come è possibile analizzare in tempo reale le relazioni di causa-effetto nelle interruzioni del segnale?: Le interruzioni del segnale possono essere analizzate tramite la registrazione sincrona di tutti i segnali digitali e analogici rilevanti. ibaPDA garantisce un’acquisizione continua e allinea tutti i segnali nello stesso contesto temporale. Ciò consente di identificare quali azioni causano direttamente la perdita del segnale. Tali correlazioni spesso non sono rilevabili con i sistemi SCADA convenzionali.
Quali sono i vantaggi dell'acquisizione dati ad alta risoluzione basata su Ethernet per la risoluzione dei problemi?: L'acquisizione dati basata su Ethernet consente tempi di ciclo ridotti e un'integrazione flessibile nelle reti esistenti. ibaPDA-PLC-Xplorer permette l'acquisizione di segnali ad alta risoluzione senza bisogno di hardware aggiuntivo per bus di campo. Ciò consente di analizzare con precisione eventi che si verificano molto rapidamente. Si rivela particolarmente utile per la diagnosi di guasti complessi legati alle sequenze operative.
In che modo l'analisi basata sui dati può contribuire a ridurre i tempi di inattività non programmati?: L'identificazione rapida delle cause alla radice riduce in modo significativo o elimina i tempi di fermo. ibaPDA garantisce la trasparenza dei dati necessaria per un'analisi approfondita. In combinazione con ibaAnalyzer, i dati registrati possono essere valutati in modo dettagliato. Ciò consente una risoluzione sostenibile dei problemi e riduce al minimo le perdite di produzione.