Intelligente stroomvoorziening met remote standby
3 augustus 2022Besparingspotentieel slim benutten – van milliampère naar kilowattuur
Intelligente stroomvoorziening met remote standby
3 augustus 2022
Transportsystemen worden zowel in de producerende industrie als in het magazijn- en goederenbeheer op grote schaal toegepast. Voor hoge cyclussnelheden en een storingsvrij bedrijf zijn echter tal van sensoren nodig. Hierbij gaat het om veiligheidssensoren voor de veiligheid van processen en personen, identificatiesystemen, de registratie van objecten en sensoren voor de meting van afstanden en volumes. De hiervoor gebruikte meetinrichtingen verschillen, hebben echter ook drie dingen gemeen: de meetinrichtingen hebben een voeding van 12-24 V nodig, worden alleen gebruikt als het transportsysteem in bedrijf is en beschikken niet over een klassieke aan/uit-schakelaar.
Het zou ook niet verstandig zijn om honderden RFID-systemen, foto-elektrische beveiligingen, optische identificatiesensoren enz. handmatig in en uit te schakelen. Deze verbruikers worden via de voedingen geschakeld. Als de laatste ploeg klaar is of als het weekend voor de deur staat, wordt het transportsysteem uitgeschakeld en worden dus ook de benodigde netvoedingen voor de sensoren uitgeschakeld. Als een band of een transportsysteem slechts gedurende één of twee uur stilstaat, worden de veiligheids-, positionerings- of identificatiesystemen over het algemeen gewoon van spanning voorzien.
Milieubewust ondernemen
Deze werkwijze is weliswaar comfortabel, maar voor sommige bedrijven een doorn in het oog: "Eén van onze grootste klanten in Japan exploiteert op meerdere locaties grote transportsystemen", vertelt Yasunobu Ohta, Regionaal Sales Manager bij WAGO Japan. "De productie wordt één keer per dag gedurende de middagpauze onderbroken. De banden staan dan een uur lang stil, de sensoren worden echter gewoon van spanning voorzien. Hier zag de directie energiebesparingspotentieel.
In het kader van een intern optimaliseringsinitiatief werden ideeën verzameld. Snel werd duidelijk dat het uitschakelproces van de hulpsensoren moest worden gekoppeld aan de hoofdschakelaar van de transportsystemen: "Het zou niet efficiënt zijn geweest om elke netvoeding 20-24V handmatig uit te schakelen en na de pauze stuk voor stuk weer in te schakelen", aldus Ohta. Een elegante oplossing bleek uiteindelijk het gebruik van de voeding Pro 2 van WAGO te zijn. De intelligente netvoeding beschikt over een digitale in- en uitgang. Via deze in- en uitgang kan de netvoeding in de standby-modus gezet en ook weer in bedrijf gesteld worden.
Geautomatiseerde "wake-up call" voor alle voedingen
Als de gekoppelde controller herkent dat het transportsysteem handmatig is stopgezet, wordt de aangesloten Pro 2 via het DO-signaal in de standby-modus gezet. Aangezien dit signaal cascaderend aan de andere voedingen wordt overgedragen, hoeft de controller niet met iedere afzonderlijke netvoeding verbonden te worden. Het DO-signaal wordt van Pro 2 aan Pro 2 overgedragen. "Als het transportsysteem via de hoofdschakelaar wordt stopgezet, worden alle netvoedingen 24V automatisch standby gezet en opnieuw ingeschakeld zodra het systeem weer draait", aldus Ohta. Om te voorkomen dat door de gelijktijdige inschakeling van alle DC-netvoedingen lastpieken ontstaan, wordt de parametreerbare inschakelvertraging van de voedingen van WAGO gebruikt.
Door de verbinding met de hoofdschakelaar van het transportsysteem hoeft het personeel nergens rekening mee te houden. Inbreuken op de veiligheid of processtoringen als gevolg van sensorsystemen die niet opnieuw ingeschakeld werden, zijn uitgesloten. Deze oplossing wordt dus niet alleen gekenmerkt door een aanzienlijk besparingspotentieel, maar ook door een hoge mate van gebruikersvriendelijkheid.
De energiebesparing die door middel van deze vrij eenvoudig te realiseren applicatie kan worden bereikt, is in veel bedrijven groter dan op het eerste gezicht zou worden verwacht: "Vanwege het grote aantal verschillende sensoren valt de energiebesparing bij elke installatie anders uit", aldus Ohta, en voegt toe: "Er zijn sensoren die slechts enkele milliampère nodig hebben, er zijn echter ook sensoren die meerdere honderd milliampère nodig hebben. Alleen al het grote aantal toegepaste systemen zorgt voor een merkbaar besparingspotentieel."
Een rekenvoorbeeld: bij 100 apparaten met een gemiddelde stroomopname van 100 mA en een voeding van 24 V is voor één bedrijfsuur 240 Wh energie nodig. Bij 260 werkdagen resulteert dat in een energieverbruik van zo'n 62,4 kWh/a. Indien in plaats van 100 mA echter 800 mA wordt aangesloten, bedraagt het energieverbruik per jaar al snel ruim 500 kWh – een hoeveelheid energie waarop met weinig kosten en moeite kan worden bespaard.
Ook met een aantal ogenschijnlijk kleine maatregelen kan een grote hoeveelheid energie en zodoende CO2 worden bespaard. Dat bedrijven geld besparen en het milieu hierdoor ook nog eens wordt beschermd, komt iedereen ten goede. Soms zijn een goed idee en de juiste techniek voldoende, bijvoorbeeld bij de voeding Pro 2 van WAGO.
Over de auteur
Yasunobu Ohta startte zijn carrière bij WAGO in 2008 in het Japanse Nagoya, een van de belangrijkste industriële centra van Japan, dat vooral bekend is vanwege de automobielindustrie en de machinebouw. Sinds 2013 werkt Ohta in Tokyo en begeleidt hij naast een aantal grote klanten in de automobiel- en halfgeleiderindustrie ook de opvolgers van de geprivatiseerde Japanse spoorwegmaatschappij. Hij beschouwt WAGO in Japan als uitdager van de grote en gevestigde Japanse bedrijven, en is ervan overtuigd dat hij met de uitstekende producten van WAGO en de op elkaar afgestemde oplossingen steeds meer klanten kan overtuigen.
Vermogensverliescalculator van WAGO
Rendement van 96,3 % – de voordelen liggen voor de hand: bijvoorbeeld het lagere energieverbruik en de hiermee gepaard gaande lagere CO2-uitstoot. Hoeveel u kunt besparen met de voeding Pro 2 van WAGO? Bereken het snel en eenvoudig.
De voeding Pro 2 van WAGO – de schakelkast is onderhevig aan veranderingen omdat de eisen aan de schakelkast continu toenemen - en dat zowel met betrekking tot de kwantiteit als de kwaliteit. De toenemende integratie in netwerken, de stijgende energiekosten en de groeiende individualisering vragen om compacte, zuinige, snelle en flexibele schakelkasten.