Jak monitorować tryby pracy maszyn przemysłowych bez ingerencji?

Cześć,

Mam mały problem i potrzebuje porady na pewien temat. Jest kilka maszyn o różnej mocy (od 5 do 60kW). Są to maszyny przemysłowe (obrabiarki, wytłaczarki itp.). W celu monitorowania czasu pracy/wydajności pracy chcemy wprowadzić system wykrywania trybu pracy w jak najmniej inwazyjny sposób (nie włączając urządzeń w obwody zasilania, sterowania).

Potrzeba rozeznać 3 tryby pracy:
1. Maszyna włączona
2. Maszyna na biegu jałowym
3. Praca/obciążenie
Myślałem o czujnikach cęgowych prądu (rozpoznawanie natężenia prądu w zależnosci od obciążenia) i dalszej konwersji to na sygnały cyfrowe i przesył przez uC i bt do jednostki głównej.

https://www.atel.com.pl/produkt.php?hash=08117
https://botland.com.pl/pl/czujniki-pradu/6932...ik-pradu-zmiennego-ac-sct-013-020-do-20a.html

W zależności od mocy maszyny zakresy prądowe czujników byłyby odpowiedno dobrane oczywiście.

Pytanie do was czy ktoś miał styczność z tego typu czujnikami? Jak wygląda to w praktyce?

Może macie jakieś lepsze pomysły na realizację takiego rozwiązania?

Pytanie, ile chcesz na to wydać. Pewnie wypadałoby mieć czujnik na każdym przewodzie fazowym zasilającym maszynę (przyda się do wykrycia nierównego obciążenia faz w razie uszkodzenia, żeby zaalarmować), więc kupując sprzęt od Atel-a wydasz ponad 1000 zł netto na każdą maszynę z zasilaniem 3-fazowym (3x cęgi+konwerter).

Kontaktron odpada - to jest prąd zmienny.

Przy mocy 60 kW i zasilaniu 3-fazowym 3x230V prąd skuteczny na każdej fazie będzie prawie 90A, a szczytowy 122A - czy znajdziesz cęgi na takie prądy? Dla tego z Atel-a podają 100A, ale czy to jest prąd skuteczny, czy amplituda prądu? Botland chyba oferuje cęgi tylko do 30A, mało. Co do tego 30A można się zorientować, jak jest zrobiony: cewka 1800 zwojów na zamykanym rdzeniu, do jej końców podłączony opornik 62R. Rdzeń prawdopodobnie wykonano z ferrytu o dużej przenikalności, rzędu 10 000.

Ale będzie dzwonił stukając kontaktami i pewnie szybko od tego wysiądzie.

Jaka jest grubość żyły przewodu zasilającego z izolacją? Feryster.pl ma rdzenie UU-21 z ferrytu 3E27 - nawinąć 1800 zwojów na takim rdzeniu (a raczej na jego połówce, drut około 0.12mm, żeby uzwojenie się zmieściło, długość drutu prawie 100m), do końców przylutować opornik i będzie czujnik (na przewód założyć drugą połówkę, docisnąć i już). Powinien działać jak ten, co mają w Botlandzie.

Ale przez "okno" tego rdzenia przejdzie żyła do grubości 6mm (z izolacją) - jeśli jest grubsza, to trzeba by użyć większego rdzenia - a następny jest UU-93 (93 mm - prawie słoń), Feryster nie oferuje nic pośredniego. Niezależnie od tego, który z tych rdzeni, dokładność powinna być dobra, i pozostaje tylko kwestia: kupować gotowy (drożej), czy składać z elementów (trzeba umieć zrobić tak, by konstrukcja mechaniczna była trwała).

Z obliczeń mi wychodzi, że z uzwojenia 1800 zwojów na UU-21/3E27 przy prądzie 30A~ bez opornika uzyska się napięcie około 73V~ (+-25%) - opornik obciąża uzwojenie obniżając napięcie do 1V~ i zmniejszając wpływ odchyleń parametrów rdzenia do ułamka % - napięcie zależy głównie od prądu, ilości zwojów i opornika. Im większa ma być czułość (mniejszy prąd ma wystarczać do uzyskania 1V~), tym większy jest wpływ przenikalności rdzenia i oporności uzwojenia - dla 5kW z 3x230V~ (3 fazy) można oczekiwać prądu 7.25A i błędu do około 3%.

jaszczomp, spotkałem się z wieloma rozwiązaniami pokrewnymi z Twoim tematem. Nie będę komentował zasadności zastosowania takich rozwiązań. Wszystkie były oparte na licznikach czasu pracy maszyny. Włączamy wyłącznik główny, jest liczony całkowity czas pracy maszyny. Następne liczniki podpinamy według potrzeb pod odpowiednie obwody sterowania.