泓格的设备振动监测与预知保养解决方案使用 AR 系列加速规数据纪录器搜集机台的振动数值，通过Modbus RTU 通讯协议传至 VPD 系列 HMI 做实时显示和振动特征门坎值的设定。同时也通过 Modbus TCP 通讯协议传至 ET-7000 系列 I/O 模块，再回传原有的 PLC。当 AR 系列加速规数据记录器判断振动异常时，会通过 ET-7000 系列 I/O 模块启动 ALM 系列告警装置，发出语音警报提醒相关人员，从而尽快进行机台的预兆诊断和预防保养，降低后续突发性故障发生的机率。
案例介绍
客户为一钢铁厂，在其厂房中有大量用于原料运输、炼钢、冷热轧等制程中的复杂设备。生产过程中，若产线的任一马达发生故障或损坏，即会造成整条产线的停摆，且尚未完成的半成品也必须舍弃，导致整体产能下滑、成本提高，甚至还有可能引发公共安全危害。因此，客户希望能预先检查轴承振动的状况，提早进行机台保养，以有效降低损失并守护产线安全。以下将说明客户如何通过泓格的设备振动监测与预知保养解决方案达到制程机台的实时振动监测。
泓格设备振动监测与预知保养解决方案
● 传统 PLC 智慧升级：通过电流读取掌握设备振动状态
为了能及早发现问题并安排设备的保养、更换，客户使用泓格的 iSN-701-F15-L030 IEPE 加速规与 AR-400 加速规数据记录器测量和储存机台的振动数据，通过 Modbus RTU 通讯协议传至 VPD-130-H HMI，达到信息的显示与振动特征门坎值的设定，也通过 Modbus TCP 通讯协议 (以太网络接口) 传至 ET-7224 网络型 I/O 模块。经由 ET-7224 网络型 I/O 模块内建的 DO 通道连接 ALM-06-WF 语音告警模块，以在紧急状况发生时发出声响，通知相关人员进行障碍排除；ET-7224 的 AO 通道则连至现场原有的 PLC，让 PLC 通过接收 AI 信号的方式把电流还原成振动特征值。其系统架构图如下:
泓格产品为此案例带来的效益
● AR-400 加速规数据记录器可搜集机台的振动数值，并将其换算成对应的电流值，再搭配 ET-7224 网络型 I/O 模块输出此电流值 (4-20mA)。如此一来可将振动值快速整合至现场既有的 PLC 中，减少额外的学习时间与采购成本。
● VPD 系列 HMI 除了能远程监控相连的 I/O 模块之外，亦能将数据以可视化的方式呈现在模块上的触控屏幕，让相关人员一目了然，轻松掌握现场状况。
● VPD 系列 HMI 具有橡胶键盘，操作人员即使带着手套亦能操控，且防水防尘的 IP65 外壳设计也让此系列产品在钢铁厂等恶劣的环境中依旧能稳定运作。
● VPD 系列 HMI 可搭配泓格提供的免费开发软件 HMIWorks 来设计客户专属的 TouchPAD 触控人机界面。HMIWorks 除了支持多种图形绘制工具之外，也内建可扩展图形库，并支持 IT 人员熟悉的 C 语言和 PLC 用户常用的阶梯图 (Ladder Diagram) 开发程序，帮助用户快速设计出美观且实用的触控界面。
● 泓格的 I/O 模块内建双看门狗机制，Module Watchdog 会在模块不正常工作时自动重设 CPU；Host Watchdog 则可确保主机与 I/O 模块间的通讯正常，管理者也可默认 Safe Value 作为 I/O 模块收不到主机命令时的应变机制，从而提升系统的可靠性与稳定性。
● ET-7224 网络型 I/O 模块符合 RoHS 环保规范，并具有 4 kV 静电防护和 2500 VDC 模块内部隔离，可确保模块运作的稳定性与安全性。
● ALM-06-WF 语音告警模块支持符合 IEEE802.11b/g/n 标准的 Wi-Fi 连接，并支持 Modbus TCP 通讯协议，可轻松与 SCADA 和 HMI 完美结合
结语
为尽早发现机台的异常状况并减少后续可能产生的高额成本，近年来预兆诊断技术逐渐受到广泛关注。大多数设备在运作时会产生振动，因此振动信号被视为预兆诊断的关键指标。因此主动分析机台的振动数据，可以提早进行管理与维护，不仅能延长设备的使用寿命，还能有效避免无预警的停机和损坏。泓格通过振动监测系统，让客户在保留现有设备架构的同时，添加泓格的监测设备来持续监控振动状况，以在问题尚未扩大之前预先安排现场人员进行备料、维护与更换零件，从而保障生产运作的稳定性和连续性。
泓格致力于提供最符合案场需求的产品与最专业的服务给客户，未来也将持续开发各式解决方案，解决多样化需求。
