Enregistrement continu des données internes et externes dans la CNC
Le projet Power-OM a centré le diagnostic de l’état de la machine sur l’incorporation de capteurs de données internes et externes. La CNC FAGOR est déjà ouverte pour l’interconnexion des différentes applications des clients, mais deux nouvelles fonctionnalités ont été développées en liaison avec les points les plus importants de ce projet.
Ce projet repose sur un concept bien défini de diagnostic d’une machine-outil, l’empreinte digitale, qui dans ce contexte signifie un test spécifique orienté composant et qui essaie de trouver une relation entre l’état de ce composant et les conditions d’utilisation.
La principale contribution du centre technologique AOTEK de FAGOR à cet objectif est une nouvelle application dans la CNC qui permet la définition des données à enregistrer et la stratégie à suivre lors de l’enregistrement.
Comme le temps d’échantillonnage peut être configuré et le temps de base (minimum) est le temps de base de la CNC, cette application répond aux deux besoins du projet Power-OM, le processus d’empreintes digitales pour l’évaluation de l’état de santé, et l’enregistrement des données en continu pour identifier de possibles mauvaises racines.
Bien que non nécessaire pour Power-OM (parce que les données enregistrées sont destinées à être utilisées par l’application de TEKNIKER ou téléchargées sur la plate-forme KASEM), FAGOR AOTEK a développé un outil de visualisation qui fonctionne avec tout navigateur moderne et qui permet un accès facile aux données enregistrées, sur le site de la machine ou à distance avec un appareil portable comme un smartphone ou une tablette (figure 1).
Comme le nom Power-OM le suggère lui-même, puissance ou énergie est l’un des signaux les plus importants à suivre pour une surveillance basée sur l’état de santé. Pour les moteurs contrôlés par les variateurs FAGOR, les signaux de couple et de puissance sont déjà disponibles. Des capteurs externes sont nécessaires pour d’autres types de moteurs et pour la surveillance de l’énergie totale de la machine. Un de ces capteurs a été connecté au bus CAN-Open permettant une surveillance continue de l’énergie. Le système fournit une valeur pour chacune des trois phases (Power_U, Power_V et Power_W sur la figure 1) qui peuvent définir une valeur Total_Power comme indiqué sur la même figure.
FAGOR AOTEK a développé une petite page HTML-5 qui peut être affichée avec un navigateur moderne. Cette page (figure 3) présente en temps réel la consommation électrique des trois axes, de la broche ainsi que la consommation totale de la machine-outil.
Etant une page Web, elle peut être consultée à partir d’appareils portables comme les smartphones ou les tablettes, ce qui permet une visualisation en tout lieu de l’usine, bien dans l’esprit de l’industrie 4.0.
Enregistrement de données de capteur interne et externe
L’enregistreur de données peut accéder aux données issues des variateurs à travers le bus SERCOS. Les données accessibles de cette manière sont transmises à l’enregistreur de données avec les noms standard des signaux internes.
Pour les données externes, nous avons utilisé FAGOR, ARTIS et WAGO via une connexion CAN-Open. ARTIS a fourni le système modulaire OA Genior pour les données de prétraitement avec des accéléromètres et des véritables capteurs de puissance.
La connexion à de véritables capteurs de puissance permet l’enregistrement de la consommation d’énergie de la machine-outil dans son ensemble, y compris les composants périphériques, ce qui représente une première étape vers l’optimisation de la consommation d’énergie.
Plus d’informations sont accessibles sur www.power-om.eu