Прибор контроля времени работы оборудования

Назначение счетчика времени ОВЕН СВ01

Прибор предназначен для измерения интервалов времени и счета количества измеренных сигналов.

Счетчик времени СВ01 может быть использован в составе измерительных систем контроля и управления технологическими процессами на промышленных предприятиях.

Он может применяться  для автоматического учета времени наработки оборудования (двигателей, станков, автономных электростанций, компрессоров, холодильных установок, спецтехники и др. оборудования), благодаря чему удается измерить общую продолжительность работы оборудования и своевременно производить профилактические и регламентные работы.

Функциональные возможности счетчика времени ОВЕН СВ01

• Функция счетчика времени;
• Функция счетчика количества включений прибора;
• Дискретный вход для подключения активных датчиков, имеющих на выходе транзистор n-p-n-типа с открытым коллектором, либо контактов, кнопок и других датчиков типа «сухой контакт»;
• ВУ (по заказу) электромагнитное реле;
• Встроенный интерфейс RS-485(по заказу), протокол ОВЕН, Modbus ASCII/RTU;
• Запуск отсчета времени:
  • по подаче напряжения питания на прибор;
  • по внешнему сигналу с дискретного входа.

В автоматизированных системах часто встает задача подсчета времени. Для решения этой задачи компания KEP предлагает линейку таймеров в различных исполнениях: электромеханические, LCD, LED.
Таймеры KEP разработаны для подсчета количества времени истекшего с момента какого либо события. В качестве задатчика времени для электромеханических таймеров служит частота входного сигнала задания. Большинство электронных таймеров оснащены кварцевым генератором задатчиком времени. Таймеры оснащены функциями записи времени работы машин и оборудования для технического обслуживания, испытаний и других применений.

Каталог продукции KEP

Что такое счетчик времени наработки. Счетчик моточасов.

Счетчики времени наработки, также называемые счетчиками моточасов – это устройства, которые регистрируют время работы двигателей различных машин или механизмов для контроля и учета выработки ресурса.

Счетчики времени наработки предназначаются для учета времени работы оборудования и учитывают количество рабочих часов, начиная с момента включения счетчика до момента его выключения. Причем включение и отключение счетчика моточасов происходит одновременно с включением в работу двигателя и его выключением.

Счетчик времени наработки СВН-1

Подсчет количества отработанных часов имеет огромное значение для контроля оставшегося ресурса оборудования и используется для своевременного проведения ремонта и обслуживания механизмов и машин.

Основными узлами счетчика времени наработки являются:

— индикатор режима работы двигателя, который фиксирует, в зависимости от модели, частоту вращения вала, крутящий момент, температуру выпускаемых газов и другие параметры.

— датчик времени – часовой механизм, цифровой или механический с приводом.

— регистратор – в зависимости от модели может быть механическим (счетчик с барабанами, на которые нанесены цифры) либо цифровым (цифровой жидкокристаллический или диодный дисплей с запоминающим устройством)

В качестве датчика времени могут выступать электрические часы, полупроводниковые или магнитные устройства с кварцевыми или другими задающими стабильную частоту генераторами. Такой механизм характерен для счетчиков времени наработки, применяемых в авиационных двигателях.

На более простых двигателях, таких как двигатели тракторов, комбайнов, автомобилей, устанавливаются счетчики моточасов с механическим приводом, подсоединенным через редуктор от вала двигателя. Такие счетчики определяют время работы по числу оборотов двигателей, т.е. используют тахометрические данные. Тахометр — измерительный прибор, предназначенный для измерения количества оборотов в единицу времени. Тахометрические счетчики моточасов являются наиболее приемлемым вариантом, поскольку учитывают не только количество часов работы заведенного двигателя, но и нагрузку на него, а соответственно, могут дать более полную картину при определении момента, в который необходимо провести обслуживание двигателя или другого рабочего механизма.

Также, широко распространены счетчики времени наработки, в которых датчиком времени является пружинный часовой механизм с автоматическим подзаводом.

Существуют счетчики моточасов иностранного производства, например «MULLER BW40» или «TAXXO-612», однако, принцип действия таких счетчиков схож со счетчиками, представленными выше.

Счетчик моточасов Muller BW40

В зависимости от конструктивных особенностей, в данный момент, выделяют следующие счетчики времени наработки:

— электромеханические – соединяющие в себе механические части привода или механического регистратора с электронной начинкой преобразователя. Примером служат счетчики «СВН-2-01» и «СВН-2-02».

— электронные – полностью электронные механизмы, принцип действия которых основан на применении электросхем. Примером таких счетчиков служат счетчики «СВН-1М-1» и «СВН-1М-220».

— цифровые – миниатюрные микропроцессорные устройства, имеющие программное обеспечение, способные выводить на экран дисплея различные показатели работы двигателя или других технологических процессов. Примером служат микропроцессорный счетчик «СИ8», некоторые модели «СВН-2-3.1» и, пожалуй, «СВНЭ-1».

Счетчик времени наработки СВН-2-02

В зависимости от назначения выделяют следующие счетчики времени наработки:

— счетчики времени наработки моторной техники – стандартные счетчики моточасов, устанавливаемые например, на сельхоз технику. Сюда можно отнести практически весь модельный ряд счетчиков СВН-2, а также «СМ-1».

— счетчики времени наработки для технологических процессов – счетчики моточасов, используемые например на компрессорных агрегатах для подачи воды, аппаратах высокого давления, различных технологических станках и оборудовании. Это, в основном электронные устройства, например «СВН-1» и «СВН-2» и «УК34.2».

— счетчики наработки продукта за определенное время – счетчики, используемые, например для подсчета выработки одного исполнительного механизма за определенное время, а также подсчета суммарной выработки. Здесь установлена зависимость, между количеством произведенной продукции и плановым сроком обслуживания (например, заточка ножей станка после тысячи выработанных деталей). Это в основном импульсные счетчики наработки, которые применяются для подсчета количества импульсов, передаваемых от датчиков различного типа, и пересчета этих импульсов в необходимые физические единицы измерения (например, в литры, метры, штуки и т.д.). Импульсным счетчиком является электронный счетчик импульсов — тахометр «ИД 2». Сюда же можно отнести электронный счетчик моточасов «СИМ-05-1-17».

Счетчик импульсов-тахометр ИД-2>

— счетчики наработки электроэнергии – счетчики, устанавливаемые на электростанциях и трансформаторах. Здесь введена зависимость срока проведения обслуживания от количества выработанной электроэнергии. Это такие счетчики, как: «BZ-145» для учета рабочего времени подключенной нагрузки. Сюда же можно отнести счётчик ампер-часов «INT-AH» предназначается для измерения количества электричества, прошедшего во время осаждения покрытия через гальваническую ванну.

Счетчик учета рабочего времени подключения нагрузки Theben BZ-145

Следует отметить, что отмотать назад или обнулить счетчик времени наработки невозможно! Счетчик моточасов не требует обслуживания, и каких-либо особенных знаний или умений для подключения.

Источник

Счетчик времени работы

Лет этак 30-50 назад практически на все промышленное оборудование велись формуляры, где указывалась наработка оборудования в часах. Во многой аппаратуре стояли счетчики наработки, которые начинали считать, как только оборудование включалось в сеть. Сейчас уже мало кто ведет формуляры, а счетчики наработки часов вообще исчезли. Но необходимость в них все-таки иногда возникает. Решить эту проблему и предназначена описанная в статье схема.

В настоящее время большинство оборудования постоянно включено в сеть и находится в «дежурном» режиме. При использовании классического счетчика наработки время в «дежурном» режиме будет учитываться наравне с «рабочим». Но чаще всего интересует именно время работы оборудования. Это касается и станков лазерной резки, и фрезерных станков и прочего оборудования. Ведь износ инструмента и оборудования происходит не в «дежурном» режиме, а именно при работе. Но и знать время нахождения оборудования в «дежурном» режиме тоже не помешает. Исходя из этого была разработана схема, ведущая учет работы нагрузки как в «дежурном», так и в «рабочем» режимах.

Схема устройства приведена на рисунке.

Лампы L1 и L2 с кнопками имитируют нагрузку, то есть оборудование, у которого ведется учет времени работы. Узел на элементах D1,D2, R1 служит для измерения протекающего тока. Чем больше ток, тем больше падение напряжения. Верхний порог ограничен напряжением падения на диодах и составляет примерно 0,7 Вольта. Конечно, можно и даже нужно использовать специализированные микросхемы например ACS712. Но на момент, когда возникла идея, у меня этих микросхем не было, да и до сих пор их приходится выковыривать с модулей для ARDUINO. Отдельно в продаже, по крайней мере у нас, этих микросхем нет. Но вернемся к схеме. Напряжение на D1, D2, R1 подается на АЦП микроконтроллера. Эти данные уже обрабатываются микроконтроллером. Информация выводится на семисегментных индикаторах. Питается устройство от однополупериодного выпрямителя, реализованного на гасящем резисторе, 2-х диодах и электролитическом конденсаторе. Почему 2 диода? Сигнал после первого диода служит для синхронизации момента измерения напряжения на D1, D2, R1 и для подсчета времени работы. Поэтому его нельзя сглаживать посредством конденсатора, он должен быть импульсным. Как видно в схеме ничего неординарного нет. Стандартный набор: датчик — микроконтроллер — индикация — блок питания.

Работает устройство следующим образом. Первоначально надо указать, какие токи, а точнее напряжения на диодах, соответствуют «дежурному» режиму. Для того, чтобы указать микроконтроллеру ток, соответствующий «дежурному» режиму предусмотрена перемычка (на схема это кнопка B2). При установленной перемычке на индикаторе отображается значение АЦП. При нажатии кнопки B1 происходит анализ значения. Делаем несколько измерений, то есть несколько раз нажимаем на кнопку. Вычисляются и запоминаются максимальное и минимальное значения. Будем считать эти значения соответствующими «дежурному» режиму работы нагрузки. Все что меньше – это нагрузка выключена (нет нагрузки), все что больше – это «рабочий» режим нагрузки. При необходимости сброса запомненных значений и установки новых надо нажать и удерживать нажатой кнопку в течении примерно 10 секунд. При включении без перемычки микроконтроллер измеряет данные посредством АЦП. Микроконтроллер определяет какому из режимов соответствует протекающий ток и подсчитывает время работы нагрузки в том или ином режиме. Время отображается на 3-х разрядном 7-сегментном светодиодном индикаторе.По умолчанию счетчик показывает время работы нагрузки в «рабочем» режиме. При нажатии на кнопку B1 отображается время работы в «дежурном» режиме. Соответственно общее время работы нагрузки – это сумма «дежурного» и «рабочего» времени. При нажатии и удержании кнопки более 10 секунд время наработки сбрасывается.

Все устройство собрано на односторонней печатной плате размером 33 на 62 мм и рассчитана как на SMD, так и на корпусные элементы. Светодиодный индикатор используется с общим анодом. Так как я изначально планировал использовать устройство с нагрузками малой мощности в «дежурном» режиме (телевизор, компьютер), то я не стал устанавливать резистор R1 параллельно диодам D1, D2. Подбирая резистор R1 можно более точно настроить отслеживание «дежурного» и «рабочего» режимов. При работе без резистора R1 был также замечен большой температурный дрейф падения напряжения на диодах если нагрузка находится в дежурном режиме. Оно и понятно, ведь в моем случае в дежурном режиме нагрузки протекающий через диоды ток составляет порядка 50 мАмпер и падение на диодах было около 0,4-0,5 Вольт. То есть напряжение снимается до достижения порога проводимости и при любом изменении температуры это напряжение изменялось. Резистор в это отношении гораздо стабильнее. Зато на практике проверено, что точности АЦП микроконтроллера хватает и можно обойтись без дополнительного операционного усилителя.

Особо хочу отметить, что разъем для внутрисхемного программирования, несмотря на то, что он расположен на плате, соединяется с микроконтроллером проволочными перемычками. Это сделано специально, поскольку плата имеет бестрансформаторное питание от сети и после программирования микроконтроллера перемычки желательно убрать. Понятное дело, что программирование микроконтроллера надо делать отсоединив устройство от сети.А еще лучше программировать микроконтроллер отдельно, а потом уже впаивать. А все остальное без особенностей. Чертеж платы с указание номиналов прилагается к статье. Не подписанные конденсаторы на плате — это керамика от 0,1 мкФ до 10 мкФ. Они предназначены для защиты от помех и могут не устанавливаться. На схеме в Протеус их даже нет. Также иногда бывает полезно установить конденсатор емкостью 1-10 мкФ между выводом 25 микроконтроллера и GND. Проверено, что несмотря на усреднение измеренных значений микроконтроллером установка конденсатора дает ощутимый эффект.

Схема вообще не критична к номиналам используемых деталей. На сканированном изображении видно, что вместо резисторов в 1 кОм по схеме стоят резисторы в 2,2 кОма на плате. Изначально плата была рассчитана на 3-х разрядный индикатор, но потом была добавлена возможность установки 4-х разрядного индикатора. Критичным можно назвать только номинал резистора R2 — 10 кОм и его мощность — 2 Ватта. Его выбираем так, чтобы напряжение на стабилитроне D4 было порядка 4,5 — 5 Вольт. У меня получилось 4,7 Вольта при 10 кОмах. Конечно, при превышении напряжения выше напряжения стабилизации стабилитрон начнет ограничивать напряжение. Фотографии собранной платы представлены ниже. Здесь представлен первый экземпляр и видны расхождения с окончательным вариантом печатной платой. Также качество не ахти какое (самому стыдно). Тем не менее я специально сканировал с высоким разрешением, поскольку считаю, что такие фотографии помогут при сборке.

К статье приложена версия прошивки микроконтроллера для трехразрядного индикатора. Фьюзы микроконтроллера надо выставить на работу микроконтроллера от внутреннего осциллятора на частоте 1 МГц. Как правило это установки по умолчанию. В шестнадцатеричном виде фьюзы имеют значения &HC1, &HD9

Источник

Датчик времени работы станка

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Счетчики времени наработки

Счетчики времени наработки представляет собой прибор, который в автоматическом режиме выполняет учет общего периода эксплуатации оборудования, механизмов, машин. Современные производители выпускают модели электронные, электромеханические, цифровые для использования на электростанциях, в промышленности, обслуживании оборудования и техники.

Назначение приборов

Учет и контроль выработки ресурса работы двигателя механизмов и машин проводится с помощью счетчиков моточасов. Время работы оборудования в часах начинает отсчитываться с момента включения счетчика. Прибор работает синхронно с двигателем, отсчет прекращается после прекращения питания. Контроль за отработанными моточасами позволяет учитывать оставшийся ресурс, данные помогают своевременно проводить плановое обслуживание и ремонт машин и отдельных узлов.

Преимущества использования

Компания «Тераинвест» занимается продажей счетчиков времени наработки ведущих производителей на выгодных условиях. Ознакомиться с ассортиментом линейки моделей можно в каталоге в разделе измерительное оборудование. Наши менеджеры помогут определиться с выбором, заказать и купить счетчики времени наработки по оптимальной цене. Доставка купленного товара осуществляется в регионы России.

Специальный прибор для учета и контроля имеет универсальное питание, поэтому отличается широким спектром применения. С помощью агрегатов проводится анализ работы промышленного оборудования, игровых автоматов, станков, аттракционов, строительной техники и других устройств. Счетчики моточасов встраиваемого типа обладают следующими преимуществами:

• незаменимы для точного и надежного учета периода эксплуатации оборудования;
• помогают рассчитать срок и периодичность выполнения планового обслуживания и ремонта;
• снижают время простоя машин на производственных предприятиях.

Основные узлы прибора: датчик времени, регистратор, индикатор режима работы двигателя. Большой популярностью пользуются модели с датчиком времени с автоподзаводом.

Конструкционные особенности

Счетчики моточасов имеют различные конструкции, на основании которых происходит классификация приборов на  цифровые, электронные, электромеханические. По сфере применения устройства разделяют на виды:

• для моторной техники;
• для технологических процессов — например, подача воды на компрессорных установка, аппаратах ВД, технологическом оборудовании и станках;
• наработки продукта — расчет суммарной выработки одного механизма за определенный промежуток времени;
• наработки электроэнергии — эксплуатируют на трансформаторах и электростанциях.

Оборудование не требует обслуживания, специальных знаний и умений при монтаже.