Jak wykorzystać logi diagnostyczne falownika w stanie czuwania, by skrócić przestoje?

Falownik kojarzy się głównie z regulacją prędkości silnika, lecz może również być pomocny w diagnostyce urządzenia. Nawet gdy napęd czeka w trybie standby, rejestruje kluczowe wielkości elektryczne i termiczne. Dla działu utrzymania ruchu to darmowe źródło informacji. Nie ma potrzeby montażu dodatkowych sensorów, wystarczy regularnie analizować logi. W poniższym artykule odpowiemy na pytanie jak wykorzystać logi, aby ograniczyć częstotliwość oraz koszty przestojów w przedsiębiorstwie.

Jakie parametry falownika warto rejestrować?

Jak już wcześniej wspominaliśmy, nawet urządzenie pozostające w stanie czuwania, zapisuje w swojej pamięci kilkanaście podstawowych zmiennych. Wystarczy monitorować pięć z nich, aby wychwycić większość typowych awarii:

• Stopniowy wzrost prądu fazowegomoże oznaczać narastające tarcie lub przeciążenie termiczne.
• Skoki napięcia szyny DC-Link wskazuje starzenie kondensatorów i zbliżający się tryb undervoltage.
• Podwyższona temperatura modułu mocy skraca przewidywaną żywotność tranzystorów o połowę.
• Każdy producent określa czas życia kondensatorów. Warto mieć to na uwadzę.
• Wskazane jest również śledzenie historii alarmów soft-trip. Pojedyncze ostrzeżenia nadprądowe lub podnapięciowe tworzą trend, który wyprzedza awaryjne wyłączenie napędu.

Rejestrowanie tych zmiennych co godzinę lub przy każdym zatrzymaniu linii daje zespołowi UR bazę danych do analizy trendów i planowania napraw zanim dojdzie do nieplanowanego przestoju.

Czym jest trend monitoring i poziomy diagnozy?

Trend monitoring to nic innego jak obserwacja parametrów falownika
i wyszukiwanie odchyleń od ustalonych wartości. Zamiast zapisywać pojedynczy odczyt, rejestruje się serię pomiarów, co godzinę, co cykl zmianowy lub po każdym uruchomieniu linii, a następnie nanosi się je na wykres. Dzięki temu zauważalne jest nie tylko to, że prąd czy moment jednorazowo wzrosły, lecz jak szybko rosną i od kiedy.

Norma IEC 61800-5-2 zaleca podział sygnałów diagnostycznych na trzy poziomy:

1. Poziom 1 – pierwszy znak odchyleń,
2. Poziom 2 – informacja, że zjawisko rozwija się zagrażająco,
3. Poziom 3 – przekroczenie progu bezpieczeństwa, po którym falownik może wyłączyć napęd.

Wprowadzenie powyższych progów do SCADA lub panelu HMI pozwala reagować kaskadowo. Poziom 1 uruchamia dodatkową weryfikację, poziom 2 inicjuje plan serwis falowników przy najbliższym przestoju, poziom 3 wywołuje natychmiastową interwencję. Dzięki monitorowaniu trendów decyzje zapadają na podstawie danych, a nie dopiero po zatrzymaniu produkcji.

Jak przeprowadzić procedurę analizy logu?

Analiza logu falownika nie wymaga specjalistycznego oprogramowania. Wystarczą systematyczność oraz arkusz kalkulacyjny.

1. Krok pierwszypolega na eksporcie danych. Z panelu falownika należy zapisać plik w formacie CSV. Ważne, aby zrzucać pełne logi co tydzień, po to by mieć co najmniej dziewięćdziesiąt dni historii.
2. Następną czynnością będzie edycja otrzymanego pliku. W tym celu trzeba usunąć puste wiersze i zdublowane wpisy, nadajemy kolumnom ustaloną nazwę, np. czas, prąd, moment, temperatura.
3. Kiedy tabela jest już gotowa, należy zaznaczyć serię czasową prądu lub momentu i wstawić wykres liniowy. Przyjętą praktyką jest dodanie średniej ruchomej z dziesięciu ostatnich punktów, aby wygładzić jednorazowe skoki.
4. Następnie trzeba ustawić linię odniesienia równą wartości bazowej z dnia instalacji oraz zaznacz kolorem (np. zielonym) tło wykresu, także dla poziomu 2 oraz 3 innymi kolorami.
5. Jeśli trend rośnie stale lub pojawia się w strefie krytycznej, konieczne jest zaplanowanie naprawy falowników na najbliższy przestój. Jeżeli wartości wracają do normy po czyszczeniu filtrów, należy odnotować wynik i kontynuować obserwację.

Regularnie praktykując wspomniane działania możliwa jest budowa bazy danych oraz przyspieszenie procedury lokalizacji ewentualnej usterki w falowniku.

Dlaczego regularny przegląd trendów jest ważny?

Logi z falownika mogą być wartość dodaną, pod warunkiem, że są przeglądane minimum raz w tygodniu. Wówczas pozwalają zauważyć niepokojące sygnały na bieżąco. Kolejnym atutem takiej praktyki jest dokumentowanie stanu instalacji przed audytem, ponieważ wartości referencyjne i daty podjętych działań są dostępne w jednym arkuszu. Regularny odczyt trendów pozwala także planować serwis falownika w oknie produkcyjnym, a nie w trybie alarmowym, zmieniając nieprzewidywalną awarię w kontrolowaną czynność konserwacyjną, z korzyścią dla budżetu i komfortu pracy zespołu utrzymania ruchu.

W PLE Service od lat specjalizujemy się w serwisie i sprzedaży elektroniki oraz automatyki przemysłowej, wspierając działy utrzymania ruchu w skracaniu przestojów i planowaniu działań serwisowych na podstawie rzetelnych analiz. Dzięki doświadczeniu naszych inżynierów jesteśmy w stanie naprawić falowniki i urządzenia praktycznie każdego producenta, niezależnie od ich wieku. Potwierdza to ponad 37 000 napraw w 2 500 fabrykach, w tym u takich liderów rynku jak Bosch, LG, Volkswagen, Danone czy Electrolux. Regularna analiza logów diagnostycznych w połączeniu z profesjonalnym wsparciem serwisowym pozwala zapewnić ciągłość produkcji.