水利自动化的关键是闸门的开度调整与数字化联网,绝对值多圈编码器是关键传感器,又因为是在户外环境下需要长期可靠的使用,水利自动化编码器的选型就极为重要了。
1,防水防尘的IP保护等级,以及外壳材料
水利项目肯定是和水有关,防水的防护等级当然相当重要,编码器的外壳要达到IP67的防护等级,必须是无螺丝密封的,才能有效的防止雨淋、水雾等天气因素造成编码器的损坏。还有南方天气湿度高也会对编码器的防护等级有所要求,再有就是汛期水闸开闸放水巨大的水雾也相当于是编码器接受水淋,所以防护等级非常重要,需要强调的是IP防护等级是国际标准,需要有经过国际标准组织认可的第三方认证的证明。
2,工作温度范围
因为水闸大多是露天环境下的,编码器大都是暴露在露天的环境下工作,最多加一个罩壳,不像很多自动化产品是为工厂自动化设计的,呆在工厂较好的环境下。水利自动化编码器在夏天要经受长期的高温暴晒,所以对工作温度的要求也是非常严苛的,汛期往往是大伏天,有些地区最高温度可达到40度以上,编码器必须经受烈日下长时间的暴晒,长期在高温下工作,这就需要编码器经过高温通电工作测试。
这里的工作温度测试,是指在极限高温和极限低温下,保持在极限温度下通电能正常工作,所谓正常工作是转动编码器轴数据输出正常。存储温度的测试是无需通电的。在水利项目户外的环境下标注存储温度没有意义。
3,抗感应雷击和电磁兼容性
水利项目的编码器大多都是暴露在空旷的大地中,在春夏季雷雨较多时节,打雷的感应电磁场很有可能沿着水面传导,对编码器周边环境造成电气冲击,这就需要编码器经过电磁兼容性认证,其中静电放电、快速脉冲群测试,是把雷击感应简单物理化后实验测试。
水利项目的自动化选型,有各种类型的PLC、大型电机、电磁抱刹电磁阀等,尤其还会有潮湿、灰尘等较差的环境,编码器信号电缆至控制柜大部分有十几米,有些是几十米,这对于编码器长期对各种电气抗干扰能力提出很高的要求。编码器的电磁兼容性测试,最好是带着较长的编码器电缆共同测试。
对于编码器的电气抗干扰特性,对应的国际标准是电磁兼容性EMC标准,其中的测试项目例如静电冲击,快速脉冲群冲击,是把雷击感应分解成各种物理特性对编码器进行测试。EMC同样需要有国际标准组织认可的第三方认证,例如德国TUV莱茵实验室的认证。
4,抗振动冲击等级
再看这种直接将编码器安装在油缸设备上,油缸开启时的振动也是很大的,同样也对编码器的抗振等级提出很高的要求。因此,要求编码器的抗振动、抗冲击等级也需要达到国际标准。抗振动等级是10G,抗冲击等级是100G。这是国际标准,所以需要有第三方测试认证。
5,双信号输出双重确认——推荐编码器双信号输出
例如一路数字信号,另一路是模拟量信号,可以实现现场和远端双看、互相确认,数字信号可以保证数字准确不受干扰,而模拟量信号现场有电工师傅拿万用表也能量测,可以快速判断编码器的是否正常工作。这对于水利自动化的现场紧急检查是非常重要的。
6,对水利自动化编码器供应商的要求
编码器产品的品质可靠性,需要有可追溯的质量管理体系与全生命周期服务的保障。
水利项目工作环境复杂难度高,社会责任大,自动化控制的性能可靠性要求高,马虎不得一点点,不然社会责任后果很严重,提供自动化控制系统及产品的厂家,一是要有全面的质量管理体系保证,需要有第三方品质管理认证。另一方面需要有产品全生命周期服务。
水利自动化需要全生命周期服务,需要长期的在水利系统服务应用业绩与经验积累,从帮助用户选型开始,就要以终为始,从水利应用复杂的场景为用户准确选型。其次,有品质保障的各种第三方认证证书,可保证项目的调试周期,按时交验项目。在项目验收后仍然可保证现场响应与服务,在水利项目长期的使用中,现场使用指导,服务,维护保养,更换与改造项目衔接,等等的全生命周期跟踪服务。这需要有长期在水利系统服务积累的社会责任心。
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