Temat miesiąca

Wykorzystywane w przemyśle silniki, zgodnie z różnymi szacunkami, zużywają około 30-40% całości generowanej na świecie energii elektrycznej. To bardzo duża wartość, przez co jej zmniejszaniem zainteresowani są nie tylko ponoszący jej koszty użytkownicy silników, ale też rządy wielu krajów. W Unii Europejskiej konieczność stosowania energooszczędnych silników prądu przemiennego została usankcjonowana odpowiednimi przepisami, które nakładają na producentów sprzedających tutaj swoje wyroby wymóg zachowania ich odpowiedniego stopnia sprawności energetycznej.

Diagnostyka termowizyjna oraz pomiary wibracji to popularne metody badania stanu technicznego maszyn w przemyśle. Ułatwiają one przewidywanie awarii oraz wykrywanie ich przyczyn w sytuacjach, gdy do nich dochodzi. W pierwszej części artykułu przedstawiliśmy przykłady problemów w funkcjonowaniu różnych urządzeń, które wykryć można, wykorzystując inspekcję termowizyjną. Tematem bieżącego numeru są pomiary drgań, które są również coraz chętniej wykorzystywane przez służby utrzymania ruchu.

Odkąd kamery termowizyjne - dawniej uznawane za narzędzia dla specjalistów - udostępniono personelowi technicznemu zakładów, rejestrowanie obrazów termograficznych stało się powszechną metodą diagnozowania przyczyn awarii maszyn, urządzeń, a nawet całych linii technologicznych. Badania takie przeprowadza się też w ramach konserwacji sprzętu. Wówczas często "przy okazji" wykrywane są oznaki zbliżającej się awarii, jeszcze zanim sygnały z innych przyrządów monitorujących pracę urządzeń zasygnalizują taką ewentualność.

Bezkontaktowe metody cięcia mają kilka zalet, dzięki którym w wielu aplikacjach z powodzeniem zastępują tradycyjne metody mechaniczne. Kontynuując temat z zeszłego miesiąca, dokonujemy porównania na przykładzie laserowego cięcia szkła i papieru.

Maszyny tnące używane są w wielu gałęziach przemysłu do cięcia różnorodnych materiałów - metali, tworzyw sztucznych, a nawet żywności. Dzieli się je na dwie główne grupy - maszyny mechaniczne oraz bezkontaktowe, do których zalicza się urządzenia do cięcia promieniem lasera, strumieniem plazmy, tlenu oraz wody. Pierwsze trzy to procesy termiczne, w których cięty materiał jest miejscowo wytapiany, natomiast w przypadku maszyn tnących wodą nacięcie powstaje na skutek erozji materiału. W artykule przedstawiamy wymienione maszyny bezkontaktowe, w drugiej części porównując je między sobą oraz urządzeniami mechanicznymi.

Produkcja ogniw słonecznych oraz montaż modułów PV to zadania wieloetapowe, wymagające precyzyjnego i ostrożnego manipulowania cienkimi, łamliwymi płytkami krzemowymi. Ponadto początkowe fazy produkcji to liczne procesy chemiczne przeprowadzane w wysokich temperaturach. Ważne jest też zachowanie czystości oraz kontrolowanie warunków środowiskowych. Z powyższych powodów ogranicza się udział ludzi w produkcji tych urządzeń. W artykule przedstawimy kolejne etapy produkcji ogniw i modułów PV oraz możliwości ich automatyzacji z wykorzystaniem robotów przemysłowych, w tym sterowanych z wykorzystaniem systemów wizyjnych.

Naciski na ograniczanie emisji CO2 oraz dążenie do dywersyfikacji źródeł energii sprawiają, że odnawialne źródła energii przestają być postrzegane wyłącznie jako uzupełnienie klasycznej energetyki. Wykorzystanie siły wiatru, promieniowania słonecznego czy biomasy coraz częściej staje się alternatywą dla spalania węgla i produktów pochodzących z ropy naftowej. W artykule przedstawimy najważniejsze zagadnienia dotyczące energetyki słonecznej - jednej najprężniej obecnie rozwijanych dziedzin "zielonej" energetyki.

Określanie poziomu różnych substancji to niezbędny w przemyśle rodzaj pomiarów i jednocześnie obszerna współcześnie dziedzina metrologii. W pierwszej części artykułu, która została opublikowana w październikowym numerze APA, przedstawiliśmy wybrane metody pomiaru poziomu, w tym poziomomierze elektromechaniczne z linką, wagi zbiornikowe, przyrządy do pomiarów punktowych oraz czujniki pojemnościowe i ultradźwiękowe. W związku z tym, że dziedzina przemysłowych pomiarów poziomu jest obszerna, w tym miesiącu kontynuujemy tę tematykę. W drugiej części artykułu scharakteryzowane zostaną urządzenia radarowe, laserowe oraz izotopowe czujniki poziomu.

W wielu procesach produkcyjnych dokładna informacja o ilości wytwarzanych, przetwarzanych lub składowanych materiałów jest niezbędna. Z tego powodu pomiary poziomu są jednymi z częściej spotykanych zagadnień metrologicznych w różnych gałęziach przemysłu.

Kogeneracja, czyli równoczesna produkcja energii elektrycznej lub mechanicznej i ciepła z jednego surowca - np. ropy naftowej, gazu ziemnego lub biomasy, oraz trigeneracja, w której dodatkowo uzyskuje się chłód, to dwie wysoko sprawne technologie energetyczne. Ich wykorzystanie staje się obecnie coraz istotniejszą alternatywą dla zakupu energii zasilającej zakłady przemysłowe oraz budynki mieszkalne z publicznej sieci energetycznej.

Integratorzy i użytkownicy systemów automatyki przemysłowej, oprócz realizacji odpowiedniej komunikacji pomiędzy układami sterowania, aparaturą obiektową i innymi urządzeniami, coraz częściej szukają rozwiązań pozwalających na zasilanie urządzeń poprzez magistralę komunikacyjną. O wyborze zastosowanego protokołu bądź platformy systemowej decydują m.in. koszty utrzymania infrastruktury, w tym sieci kablowej, złożoność zarządzania systemem, jego funkcjonalność oraz to, czy sprawdzi się on w występujących warunkach środowiskowych.

Z nieustannym wzrostem wymagań jakościowych, związanych nie tylko z parametrami fizycznymi produktów, ale również z szeroko pojętym zakresem obsługi klientów, wiąże się konieczność nanoszenia na produkty wszelkiego rodzaju trwałych oznaczeń. Począwszy od etapu kompletowania materiałów, poprzez obróbkę i montaż, a kończąc na gotowych elementach przeznaczonych dla końcowego odbiorcy.