Komora za ispitivanje životne sredine namerno gura proizvode kroz tople, hladne i vlažne uslove, kopirajući godine stresa na terenu za nekoliko dana. Komora snabdijeva grijanje, hlađenje i vlaženje, dok kontrolni sistem postavlja stope promjene, vremena zadržavanja i sačuvane podatke. Na modernim komornim linijama, taj posao se odvija kroz Siemens HMI. Siemens HMI je prozor operatera u komoru: on iscrtava profil{3}}natapanja rampe, prikazuje trendove uživo, pohranjuje alarme i izvozi evidencije podataka za revizore. Ovaj vodič pokazuje kako aSiemens HMIobrađuje rampu temperature i vlažnosti-profiliranja natapanja, kako funkcionira evidentiranje podataka u komori za okoliš sa CSV eksportom i kako je jedan dobavljač automobila koristio Siemens HMI da prođe IEC 60068 testiranje sa čvrstim brojevima.
Šta radi komora za ispitivanje životne sredine i gde se uklapa Siemens HMI
Komora za temperaturu i vlažnost zagrijava, hladi, vlaži i odvlažuje ujednačen radni prostor tako da svaki uzorak vidi iste uslove. Kompresor, grijači, ovlaživač i ventilatori rade svoj posao; PT100 sonde očitavaju temperaturu, a kapacitivna sonda očitava relativnu vlažnost. Siemens HMI nikada ne prebacuje hardver za napajanje sam; PLC radi.
Ove hrane aSIMATIC S7-1200 PLC, čije PID petlje svake sekunde prebacuju grijače, ventile i ovlaživače zraka. Operator razgovara sa Siemens HMI, a Siemens HMI razgovara sa PLC-om preko PROFINET-a: PLC kontroliše u realnom vremenu, dok Siemens HMI upravlja profilima, prikazom, evidentiranjem, alarmima i pravima pristupa. Svaki Siemens HMI ekran se osvežava direktno sa PLC oznaka, tako da operater uživo prati svaki stepen i procenat RH.
Kontrolna petlja iza svake rampe i namakanja
Svaki profil koristi dva poteza. Rampa je kontrolisana promena, kao što je zagrevanje od 25 stepeni do 885 stepeni pri 3 stepena u minuti; namakanje održava fiksne uslove za određeno vreme, kao što su 85 stepeni i 50% RH tokom četiri sata. Na Siemens HMI, svaki korak nosi ciljnu temperaturu, brzinu kretanja, ciljnu vlažnost, vrijeme namakanja i alarmne pojaseve. Siemens HMI šalje vrednosti PLC-u, PLC pokreće hardver, a Siemens HMI čita merenja unazad nekoliko puta u sekundi, držeći dugačke testove unutar tolerancije.
Zašto inženjeri biraju Siemens HMI za kontrolu komore
Ciklus vlažne{0}}topline može trajati 24 sata, a kvalifikacija tokom pet dana bez prestanka, tako da je gubitak podataka pravi rizik. Timovi biraju Siemens HMI za kontinuirani rad u industriji i servis širom svijeta.
Hardver koji odgovara komornom kabinetu
Uobičajeni izbor je TP700 Comfort: 7-inčni 800 × 480 TFT, dva komutirana PROFINET porta, dva SD slota i dva USB porta; veće komore koriste TP900/TP1200 Comfort ili Unified MTP1000. Jedan kabl povezuje S7-1200, a drugi daisy-lanac sa mrežom postrojenja, bez dodatnog prekidača. SD sadrži zapise, USB izvozi CSV, a Siemens HMI ugradbeni montira iza zatvorene maske vrata koja drži vlažan zrak van.
Runtime alati napravljeni za duga probna izvođenja
U TIA Portalu, WinCC Comfort daje Siemens HMI-u četiri alata: zadate vrijednosti-vs-izmjereni prikazi trenda, imenovani profili recepata, vremenski-označeni alarmi i fiksni-intervalni SD zapisnik. Siemens HMI takođe podržava korisničke nivoe, tako da operateri pokreću testove dok samo inženjeri uređuju profile. Oni dolaze standardno na Siemens HMI, bez prilagođenog kodiranja.
Ramp temperature i vlažnosti-Profiliranje namakanja na Siemens HMI
Profiliranje rampe za temperaturu i vlažnost{0}}natapanja znači razbijanje standarda u redoslijedne korake koji se unose jednom i koriste se zauvijek. Na Siemens HMI profil živi u receptu, jedan segment po redu, a PLC korača kroz redove redom.
Objašnjeni koraci rampe, namakanja i vlažnosti
Svaki segment sadrži pet vrijednosti: ciljnu temperaturu, brzinu rampe u stepenu/minu, ciljnu vlažnost, vrijeme namakanja i sljedeću radnju (nastavak, petlja ili povratak na uslove prostorije). Siemens HMI prikazuje aktivni segment i traku napretka na prvi pogled, a Siemens HMI odbija nemoguće unose.
Kako programirati Ramp{0}}profil natapanja na Siemens HMI
Kako programirati ram{0}}natapanje profila na Siemens HMI-u je jednostavno, jer panel koristi obične forme, a ne kod. Otvorite ekran sa receptom na Siemens HMI, dodajte zapis kao što je "IEC60068-2-30_ECU_A", zatim unesite segmente: jedan, 85 stepeni na 3 stepena/min, 50 % RH, namakanje 240 minuta; dva, -40 stepeni na 2,5 stepeni/min, vlažnost isključena, namakanje 120 minuta; tri, 40 stepeni na 3 stepena/min, 93 % relativne vlažnosti, namakanje 720 minuta; i krajnji segment koji se vraća na 25 stepeni. Sačuvajte na Siemens HMI i preuzmite na PLC. Duplicirani sačuvani profili za nove proizvode, pobjednički papirni programeri.
Upravljanje receptima: jedan ekran za svaki standard proizvoda
Siemens HMI čuva svaki profil kao zapis recepata koji se može pretraživati, a Siemens HMI može pohraniti stotine njih; WinCC Comfort zatim izvozi zapise kao CSV za Excel uređivanje i ponovni{0}}uvoz. Kvalitetna verzija naziva ime datoteke, a odobreni profil se vraća u Siemens HMI, bez labavog papira ili sporova o verziji.
Evidentiranje podataka komore za životnu sredinu sa CSV izvozom
Revizori traže krivulju, a ne usmeno obećanje, tako da se nezabilježeni test možda i nije dogodio. Evidentiranje podataka komore za okoliš sa CSV eksportom pretvara gotov rad u dokument koji se može pratiti, a na Siemens HMI ne treba softver treće strane.
Šta se evidentirati i koliko često
Na Siemens HMI, inženjer bira evidentirane oznake: vremensku oznaku, izmjerenu i zadanu temperaturu, izmjerenu i zadatu vrijednost vlažnosti, aktivni segment i status komore. Uskladite interval sa najbržom rampom: na 3 stepena/min, 10-drugih redova hvata oko 0,5 stepeni svaki, a 12-satno namakanje stvara 4.320 redova, trivijalno za karticu od 32 GB. Siemens HMI piše kontinuirano, a dobro izgrađen Siemens HMI projekat imenuje datoteke prema ID-u komore, datumu i broju pokretanja, tako da se evidencije nikada ne prepisuju.
Od krivulja trenda do CSV izvještaja
Siemens HMI prikazuje trendove uživo sa zadanom i stvarnom vrednošću u različitim bojama. Na kraju rada, operater otvara ekran dnevnika na Siemens HMI-u, dodiruje izvoz i sprema CSV na USB ili SD. Komforne ploče direktno pišu CSV; Paneli Unified Comfort izvoze CSV putem kontrole trenda ili skripte. Datoteke se otvaraju u Excelu sa poravnatim kolonama, tako da dijagram prolaznosti/neuspjeha traje nekoliko minuta.
Siemens HMI Trend i evidentiranje alarma za ispitne komore
Siemens HMI trend i evidentiranje alarma za ispitne komore odgovara na drugo pitanje revizora: da li je nešto pošlo po zlu? Dnevnik alarma na Siemens HMI bilježi kada vrijednost napusti svoj opseg, kada se vrati i ko ju je potvrdio. Tipični pojasevi su ±2 stepena i ±3 % relativne vlažnosti sa histerezom od 0,5 stepena protiv klepetanja. Svaki red nosi datum, vrijeme, oznaku i vrijednost, a upareni sa trendom, zapisnici pokazuju tačno kada, koliko daleko i koliko dugo je komora izašla iz opsega.
Studija slučaja: Dobavljač automobilske ECU pokreće termalni ciklus i vlažnu toplinu na Siemens HMI
Razmislite o dobavljaču vozila u Shenzhen Tier-1 koji gradi kontrolne jedinice motora (ECU) za evropske i domaće platforme. Svaki ECU prolazi ekološku kvalifikaciju prije isporuke. Laboratorija je zamijenila stariji kontroler s jednom petljom sa S7-1200 PLC-om i TP700 Comfort Siemens HMI na komori od 408 litara. Siemens HMI je takođe zamenio stari papirni snimač grafikona.
Podešavanje komore i kontrole
Komora se prostire na -40 stepeni do +150 stepeni i 20 % do 98 % relativne vlažnosti, grijanje na 4 stepena/min i hlađenje na 3 stepena/min u prosjeku. Njegova obloga je od 1,2 mm 304 nerđajućeg čelika, jer ciklusi vlažnosti korodiraju tanje obloge nižeg kvaliteta. Sonde PT100 klase A nose toleranciju IEC 60751 ±(0.15 + 0.002|t|) stepen, a kapacitivna sonda za vlažnost je tačna do ±2 % RH. S7-1200 pokreće dvije PID petlje, dok Siemens HMI pokreće profile, trendove, alarme i dnevnike, uzorkovanje svakih 10 sekundi na SD karticu od 32 GB i izvoz CSV sa prednjeg USB porta.
Testni profil, korak po korak, sa realnim brojevima
Rad je kombinovao IEC 60068-2-14 termalni ciklus sa IEC 60068 segmentom komore za ciklično ispitivanje vlažne toplote na osnovu IEC 60068-2-30 Test Db. Dvanaest ECU-a je stajalo na neprovodljivom stalku, termoparovi zalepljeni na dva kritična čipa. Siemens HMI je pokrenuo jedan recept:
- Segment 1: rampa 25 stepeni do 85 stepeni pri 3 stepena/min, 20-minutni uspon, vlažnost 50 % RH.
- Segment 2: namakanje na 85 stepeni i 50% relativne vlažnosti 240 minuta.
- Segment 3: rampa 85 stepeni do -40 stepeni pri 2,5 stepeni/min, spuštanje 50 minuta, vlaga isključena.
- Segment 4: namakanje -40 stepeni 120 minuta.
- Segment 5: rampa -40 stepeni do 40 stepeni pri 3 stepena/min, oko 27 minuta, vlažnost raste do 93 % RH.
- Segment 6: namakanje na 40 stepeni i 93% relativne vlažnosti tokom 720 minuta, 12-faza vlažne i toplote.
- Segment 7: hlađenje od 40 stepeni do 25 stepeni tokom 180 minuta uz zadržavanje najmanje 95% relativne vlažnosti, što odgovara IEC 60068-2-30 kontrolisanom hlađenju.
Jedan ciklus je trajao oko 22,6 sati, šest puta zapetljano za 135,7 sati trčanja. U intervalu od 10 sekundi, Siemens HMI je pohranio otprilike 48.800 redova podataka u osam oznaka. Operateri su dva puta po smjeni provjeravali trend Siemens HMI-a, nikada ne zapisujući očitanja na papir. Nakon gubitka napajanja, Siemens HMI je nastavio sa aktivnim segmentom.
Measured Results
Tokom tri mjeseca i 24 serije, nova Siemens HMI linija je mjerena u odnosu na stari kontroler. Podešavanje profila palo je za 40%, sa 25 na 15 minuta, jer su recepti učitani sa Siemens HMI umesto ručnog unosa. Ujednačenost temperature zategnuta na ±1,6 stepeni naspram zahteva od ±2,0 stepena; vlažnost održava unutar ±2,1 % RH. U 48.800 evidentiranih redova, dnevnik nije imao praznine, sa samo dva alarmna upozorenja, svako ispod 90 sekundi tokom rampe. Izvještaji kupaca su pali sa 2 sata na 6 minuta CSV izvoza i crtanja, što je smanjenje papirologije za 95%. Kvalifikacija prvog{18}}prolaska je porasla sa 83 % na 96 %, a energija ciklusa je pala za 12 % zbog strožeg podešavanja PID-a na Siemens HMI-u koji je smanjio grijač blizu zadane vrijednosti.
Sastanak sa IEC 60068 sa sljedivim zapisima
IEC 60068-2-14 pokriva promjenu temperature, IEC 60068-2-30 cikličnu vlažnu toplinu u ciklusu od 12 plus 12 sati, a IEC 60068-2-78 stalnu vlažnu toplinu. Svi dokazi zahtevaju da su uzorci zaista ispunili određene uslove: IEC 60068-2-30, na primer, zahteva hlađenje na 25 stepeni ±3 K u roku od 3 do 6 sati pri većoj ili jednakoj relativnoj vlažnosti od 95%. Prikaz uživo to ne može dokazati nedelju dana kasnije; evidentirani CSV iz Siemens HMI konzerve. Redovi sa vremenskim žigom, uparene kolone zadane vrijednosti/mjerne vrijednosti i historija alarma čine zapis koji se može ponovo reprodukovati, EEAT u praksi; a Siemens HMI isporučuje mašineriju za autoritativne, pouzdane zapise.
Šest praktičnih savjeta za programiranje komore na Siemens HMI
Prvo, napravite profile kao zapise recepata, izvezite CSV, verziju naziva datoteke i tretirajte je kao master. Drugo, zapisujte svakih 5 do 10 sekundi na rampi od 2 do 4 stepena/min. Treće, postavite upozorenje na ±1,5 stepena, alarm na ±2 stepena, sa histerezom protiv brbljanja. Četvrto, nacrtajte zadanu i izmjerenu vrijednost na istom Siemens HMI trendu, gdje se problemi sa podešavanjem prikazuju kao jaz. Peto, koristite upravljanje korisnicima na Siemens HMI da biste zaključali uređivanje iza prijave inženjera. Šesto, rano testirajte izvoz pomoću lažnog ciklusa od 30 minuta: izvucite CSV iz Siemens HMI i otvorite ga u Excel-u. Greška u evidentiranju pronađena za 30 minuta je jeftina; jedan pronađen nakon 135 sati nije.
Zaključak
Komora je vjerodostojna onoliko koliko je njen profil i zapisi. Hardver stvara uslove; kontrolna strana odlučuje da li odgovaraju standardu i da li itko to može dokazati. ASiemens HMInalazi se u središtu tog posla, pretvarajući temperaturu i vlažnost rampe-profiliranje u višekratne recepte i evidentiranje podataka komore okoliša sa izvozom CSV-a u čist fajl koji se može revidirati. Kao što pokazuje ECU slučaj, dobici su mjerljivi: 40% brže postavljanje, nula praznina u otprilike 48.800 redova, 95% smanjenje{6}}vremena izvješća i stopa prvog-prolaska do 96%. Za laboratorije kojima su potrebni ponovljivi profili i pouzdani zapisi, Siemens HMI nije dodatni ekran - to je sloj koji čini test odbranjivim.
