电机控制中心资产的监视制造技术

提供了电机控制中心资产的监视。对电机控制中心部件加标签并且进行监视，以生成关于在关闭且密封的电机控制中心隔间、区段和壳体中的部件的位置和标识的准确信息。无线轮询信号可以使得能够定位加标签的部件，并且标签可以存储或访问部件识别数据，并且在需要时存储或访问针对电机控制中心中的部件或其环境的状况数据。可以无线地收集数据并且使数据可用于本地或远程监视设备、控制器、工作站、人机接口等。

Monitoring the Assets of Motor Control Center

【技术实现步骤摘要】
电机控制中心资产的监视
本专利技术总体上涉及检测和监视电机控制中心的部件资产。
技术介绍
电机控制中心(MCC)通常是许多类型的自动化过程特别是工厂自动化的关键元件。在这种环境中的许多类型的致动器中，最重要且普遍存在的是电动机。电机特别是三相感应电机、驱动泵、输送机、风扇、装配线和许多其他机器。通过应用经调节的电力和感测的过程数据的反馈来适当地控制这些电机是大多数自动化应用的基础。在许多应用中，用于调节电力并且向电动机供电的部件被分组在MCC中。这些通常包括支承部件的专用位置、抽屉、隔间和“桶”，其中数据和电力配线通过线路被布线至每个位置。这些位置由在正常操作期间保持关闭(并且通常是密封的)的门覆盖。经由电力总线在背板中提供电力通常是三相电力，该电力总线经由插接布置耦接至电力部件。这种MCC的部件可以包括例如电路保护装置(例如保险丝、断路器、安全继电器等)、开关装置(例如接触器、继电器、隔离器等)、控制装置(例如电机驱动器、可编程控制装置等)、传感器和传感器接口(例如输入/输出或“I/O”装置)以及一些监视、控制和报告装置(例如按钮、人机接口或“HMI”、指示灯等)。有目的地限制和控制对这些部件被布置和互连在其中的MCC的内部空间的访问。服务人员和技术人员必须遵循打开和与部件交互的严格程序，并且通常在这样做之前穿上特殊的装备或服装。在某些情况下，这会使部件的物理检查相对不常见，除非检测到或怀疑某些异常情况。在正常操作期间，部件的实际状况可能无法直接获得。此外，虽然在最初调试设备时可以使用“竣工”图纸，但在某些情况下，部件会被替换、改变或移动，并且服务人员和工厂人员在需要时可能没有关于具体哪些部件被安装且是有源的或者部件可以在哪个位置被访问的图表或信息。因此，需要用于确定在MCC中哪些部件是存在且是有源的以及用于监视它们的操作状态的改进技术。
技术实现思路
本公开内容提供了被设计用于响应这种需求的技术。根据第一方面，一种电机控制中心系统包括：壳体，其具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元；自动化部件，其位于内部单元中并且在内部单元中被互连并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力和向一个或更多个电机提供输出电力。轮询系统被设置在壳体中并且被配置成输出轮询信号。多个资产标签与自动化部件相关联并且对轮询信号进行响应，每个资产标签存储指示相应的相关联自动化部件的数据，资产标签被配置成输出指示所存储的数据和根据轮询信号得到的位置数据的部件数据信号。接收器在操作时从资产标签接收部件数据信号。根据本公开内容的另一方面，一种电机控制中心系统包括：壳体，其具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元；自动化部件，其位于内部单元中并且在内部单元中被互连并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力和向一个或更多个电机提供输出电力。无线轮询系统被设置在壳体中并且被配置成输出对应于壳体内的位置的轮询信号。多个无线资产标签与自动化部件相关联并且对轮询信号进行响应，每个资产标签存储指示相应的相关联自动化部件的数据，资产标签被配置成无线地输出指示所存储的数据和根据轮询信号得到的位置数据的部件数据信号。无线接收器被设置在壳体的外部、在操作时从资产标签接收所输出的部件数据信号，并且经由网络将部件数据或根据部件数据得到的数据提供给远程监视系统。根据本专利技术的又一方面，一种电机控制中心方法包括：无线地输出对应于电机控制中心壳体内的位置的轮询信号，该壳体具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元，并且自动化部件位于内部单元中并且在内部单元中被互连，并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力并且向一个或更多个电机提供输出电力，自动化部件与相应的无线资产标签相关联，无线资产标签与相应的自动化部件相关联并且对轮询信号进行响应；响应于轮询信号，从无线资产标签无线地输出部件数据信号，部件数据信号指示所存储的数据和根据轮询信号得到的位置数据。经由设置在壳体外部的接收器来无线地接收所输出的部件数据信号，以及经由网络向远程监视系统提供部件数据或根据部件数据得到的数据。附图说明在参照附图阅读以下详细描述时，本专利技术的这些和其它特征、方面和优点将变得更好被理解，在附图中相同的附图标记在整个附图中表示相同的部件，在附图中：图1是根据本公开内容的示例MCC的图示，其示出了从电源接收电力，并且向电动机提供受控电力，以及经由网络向远程监视设备提供数据；图2是示出设置在MCC壳体中的某些自动化部件的MCC的类似表示；图3是示出根据本公开内容的方面的可以如何实施对部件的监视的MCC的一部分的图示；图4是包括MCC的自动化系统的某些联网元件的图示，并且示出了可以如何报告、分享和操作所监视的信息；图5是可以如何将所监视的MCC结合到企业范围监视方案中的类似的图示；图6是用于MCC的示例监视系统的某些功能部件的更详细的图；以及图7是示出用于监视MCC部件的逻辑中的某些示例步骤的流程图。具体实施方式如下所述，本公开内容涉及一种方法，该方法使用无线(例如，射频识别、或“RFID”和红外、或具有“IR”功能的)技术来唯一地识别、定位和监视MCC中的部件及其位置，以及在需要时的MCC中的部件的运行状态、环境等。在某些实施方式中，具有读取器的RFID资产标签(有源的和/或无源的)被固定至可以安装在MCC内的每个单元，并且IR发送器和相关联的标签识别MCC架构内的每个安装位置。在单元被安装在MCC中的情况下，具有IR功能的标签基于IR轮询信号读取其当前位置，并且与任何所编程的数据一起，RFID标签将其身份和位置信息发送回无线收发器，该收发器可以位于MCC外部。然后该RFID收发器连接至网络，以将数据中继回工厂监视系统。这种实时或接近实时的MCC资产监视使得能够知道所有MCC资产位于何处以及甚至每个资产周围的环境状况的能力。有利地，这种监视可以在MCC壳体被密封并且由于电力部件的性质而访问受限的电力环境中完成。此外，可以在发生不期望的状况或故障的情况下识别和定位具体单元以进行预防性维护或替换，而不依赖静态图纸。因此，对于其中单元可以被替换或移动的MCC，可以准确地定位和监视。此外，可以提供状况监视，包括能够在资产异常运行或在需要注意的环境状况下发出警告。图1表示示例MCC系统10，其被配备成使得能够检测和监视系统部件，而无需打开其中部件在使用期间是有源的电力壳体。该系统包括MCC12，然而其他系统可以包括任何数目的MCC。MCC本身被设置在壳体14中，该壳体14典型地将是密封的金属柜，该金属柜具有在一系列区段16B中的一系列隔间或位置16A。每个位置典型地将是可通过门18访问的，该门18在使用期间是关闭并且密封的。线路20沿着壳体的尺寸和/或顶部和底部延伸，以使得数据配线和电力配线能够被布线至设置在隔间中的部件以及从设置在隔间中的部件布线。这种配线通常将包括三相电力配线、用于某些部件、数据或网络线缆等的单相配线两者。MCC的某些元件或部件可以是从壳体外部可见的并且可访问的，例如安装在门上。这种外部可访问的部件22可以包括例如按钮、手动开关、仪表、指示灯等。当投入使用时，MCC将被耦接以接收输入电力，如附图标记24所示。如本领域的技术人员可以理解的，电力通常通过水平母线被路由，这些水平母线连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制中心系统，包括：壳体，其具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元；自动化部件，其位于所述内部单元中并且在所述内部单元中被互连，并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力并且向一个或更多个电机提供输出电力；轮询系统，其设置在所述壳体内并且被配置成输出轮询信号；多个资产标签，其与所述自动化部件相关联并且对所述轮询信号进行响应，每个资产标签存储指示相应的相关联自动化部件的数据，所述资产标签被配置成输出指示所存储的数据和根据所述轮询信号得到的位置数据的部件数据信号；以及接收器，其在操作时从所述资产标签接收所述部件数据信号。

【技术特征摘要】
2018.03.28 US 15/938,6431.一种电机控制中心系统，包括：壳体，其具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元；自动化部件，其位于所述内部单元中并且在所述内部单元中被互连，并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力并且向一个或更多个电机提供输出电力；轮询系统，其设置在所述壳体内并且被配置成输出轮询信号；多个资产标签，其与所述自动化部件相关联并且对所述轮询信号进行响应，每个资产标签存储指示相应的相关联自动化部件的数据，所述资产标签被配置成输出指示所存储的数据和根据所述轮询信号得到的位置数据的部件数据信号；以及接收器，其在操作时从所述资产标签接收所述部件数据信号。2.根据权利要求1所述的电机控制中心系统，其中，所述轮询系统包括红外控制器和红外信号发送器。3.根据权利要求1所述的电机控制中心系统，其中，所述资产标签包括射频标签，所述射频标签基于所述轮询信号输出包含指示所述相应的相关联自动化部件的位置的数据的射频信号。4.根据权利要求3所述的电机控制中心系统，其中，所述接收器包括位于所述壳体外部的射频接收器。5.根据权利要求1所述的电机控制中心系统，其中，所述接收器被配置成耦接至网络以提供指示每个自动化部件的部件数据的系统数据。6.根据权利要求5所述的电机控制中心系统，包括传感器，所述传感器被配置成检测所述自动化部件的状况并且将表示所述状况的状况数据发送至所述接收器。7.根据权利要求6所述的电机控制中心系统，其中，所述传感器与所述资产标签集成。8.根据权利要求6所述的电机控制中心系统，其中，所述状况数据包括温度、压力或电气参数中的至少一个。9.一种电机控制中心系统，包括：壳体，其具有通过一个或更多个门覆盖的多个内部单元；自动化部件，其位于所述内部单元中并且在所述内部单元中被互连，并且被提供有电力和数据连接以用于接收输入电力并且向一个或更多个电机提供输出电力；无线轮询系统，其设置在所述壳体内并且被配置成输出对应于所述壳体内的位置的轮询信号；多个无线资产标签，其与所述自动化部件相关联并且对所述轮询信号进行响应，每个资产标签存储指示相应的相关联自动化部件的数据，所述资产标签被配置成无线地输出指示所存储的数据和根据所述轮询信号得到的位置数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔维·C·施泰因韦格，斯科特·D·达伊，
申请(专利权)人：罗克韦尔自动化技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US