نظارت از راه دور بر ژنراتور – اتصال سیستم مانیتورینگ به ژنراتور

نظارت از راه دور بر ژنراتور یکی از بخش‌های اساسی در برنامه‌ریزی مدیریت امکانات مدرن به‌شمار می‌آید و سازمان‌ها، حتی با اندازه‌های مختلف، به طور فزاینده‌ای قادر به پرداخت هزینه‌های آن هستند. روش‌های متعددی برای کنترل ژنراتورهای برق اصلی یا پشتیبان اضطراری وجود دارد. مقاله حاضر به موضوعات اصلی زیر می‌پردازد:

• مروری بر مجموعه‌های موتور و ژنراتور برای نظارت
• اجزای کلیدی سیستم‌های نظارت از راه دور
• ملاحظات مربوط به نظارت از راه دور

گزینه‌های متعددی در اختیار مدیران، مالکان، و ارائه‌دهندگان خدمات تعمیر و نگهداری قرار دارد تا بتوانند با سهولت بر مجموعه‌های آماده به کار یا تولید اولیه برق نظارت داشته و با آن‌ها ارتباط برقرار کنند. نظارت بر پارامترهای موتور به تیم‌های تعمیر و نگهداری این امکان را می‌دهد که از مشکلات احتمالی باخبر شده و تشخیص زودهنگام داشته باشند.

برطرف کردن مشکلات قبل از شدت یافتن آن‌ها به جلوگیری از خاموشی‌ها کمک کرده و اطمینان‌پذیری ژنراتورهای دیزل و گاز طبیعی را افزایش می‌دهد.

راه‌حل‌های نظارت خاص OEM بسیاری از تولیدکنندگان تجهیزات اصلی (OEM) با ژنراتورهای جدیدشان یا به عنوان ارتقا برای مدل‌های قدیمی، سیستم‌های نظارت از راه دور اختصاصی ارائه می‌دهند. نرم‌افزار نظارت به صورت مستقیم با پنل کنترل پیشرفته اتصال برقرار می‌کند. این راه‌حل‌ها شامل گزینه‌های زیر هستند:

• کاترپیلار گربه اتصال
• فرمان قدرت کامینز
• مدیریت مان برو!
• Kohler PowerScan
• Generac Power Zone Pro Sync
• اپلیکیشن مرکز داده عملیات و تله‌متری گاز طبیعی مسا (ODC).

سیستم‌های نظارت از راه دور پس از فروش تولیدکنندگان تجهیزات تخصصی کیت‌های ارتقا ارائه می‌دهند که امکان افزودن سخت‌افزار نظارتی به ژنراتور موجود را فراهم می‌کند.

• Blue Pillar OnsitePower
• Omnimetrix
• مونیکو
• GenTracker

اتصال سیستم مانیتورینگ به ژنراتور

سیستم‌های مانیتورینگ از راه دور، داده‌ها را از موتور و انتهای ژنراتور جمع‌آوری کرده و سپس به دروازه راه دور انتقال می‌دهند. سه روش معمول برای جمع‌آوری این اطلاعات به شرح زیر است:

• ژنراتور با استفاده از پانل کنترل پیشرفته ECM: تمامی ژنراتورهای جدیدتر، از اواخر دهه 1990، دارای پانل‌های کنترل دیجیتال هستند که به طور مستقیم با ECM برای نظارت و کنترل عملکرد ژنراتور ارتباط برقرار می‌کنند. سیستم‌های نظارت از راه دور از طریق اتصال MODBUS/MODLON این اطلاعات را جمع‌آوری می‌کنند.
• ژنراتورهای کنترل شده با ECM: در این نوع ژنراتورها، یک ماژول کنترل ژنراتور برای نظارت بر پارامترها وجود دارد که با ماژول کنترل موتور برای مدیریت پارامترهای موتور ترکیب شده است. این پیکربندی اجازه می‌دهد تا از طریق دروازه نظارت از راه دور، بر پارامترهای پیشرفته نظارت شود. اتصال نیز معمولاً از طریق MODBUS/MODLON انجام می‌شود.
• ژنراتورهای غیر ECM: این ژنراتورهای قدیمی‌تر (از سال 1990 و قبل از آن)، از ECM برای کنترل عملیات استفاده نمی‌کردند و به جای آن بر روش‌های آنالوگ متکی بودند. نظارت بر این نوع ژنراتورها محدود به سیگنال‌های آنالوگ است که به وسیله مبدل از A به D به سیگنال دیجیتال تبدیل می‌شوند. نظارت بر پارامترهای اصلی امکان‌پذیر است، اما ممکن است به تجهیزات سیم‌کشی خاص نیاز باشد.

انتقال داده به نرم‌افزار پردازش یا پایگاه داده

زمانی که سیستم نظارت از راه دور داده‌ها را از ژنراتور جمع‌آوری می‌کند، باید آنها را به یک نرم‌افزار پردازش یا پایگاه داده منتقل کند تا برای کاربران خارجی مفید باشد.

• اتصال IoT سلولی: با توجه به نصب اکثر ژنراتورها در مناطقی با خدمات تلفن همراه قوی، بسیاری از راه‌حل‌های نظارت از راه دور از اتصالات صنعتی 4G از طریق ارائه‌دهندگانی مانند AT&T و Verizon استفاده می‌کنند. با این روش، ژنراتورها بدون نیاز به سیم‌کشی اضافه متصل می‌شوند و هزینه نسبتاً کمی دارد.
• اتصال IoT ماهواره‌ای: برای سیستم‌های نظارت از راه دور که بر روی ژنراتورهای سیار قرار دارند و نیاز به ارتباط در مکان‌های مختلف دارند. ژنراتورهایی که برای محیط‌های سخت طراحی شده‌اند، مانند راه‌حل‌های گاز طبیعی مسا، از پیوند ماهواره‌ای Iridium با اتصال همزمان سلولی برای ارتباط مطمئن با ایستگاه پایه استفاده می‌کنند.
• اتصال سیمی سخت: در برنامه‌هایی که پوشش سلولی کافی وجود ندارد یا امنیت داده‌ها بسیار حیاتی است، می‌توان از یک اتصال سیمی سخت مانند اترنت RJ45 برای اتصال داده‌های ژنراتور به نرم‌افزار پردازشی بهره برد.
• پنل اعلام‌کننده از راه دور: تسهیلات حیاتی ماموریت که تحت کنترل NFPA 110 هستند، مانند ژنراتورهای بیمارستانی، ممکن است نیاز به یک راه‌حل سخت‌افزاری داشته باشند که شامل اعلان از راه دور و هشدار وضعیت ژنراتور و کدهای خطا برای مرکز مانیتورینگ 24/7 باشد.

دسترسی از راه دور کاربر به ژنراتور

به محض اینکه داده‌های ژنراتور به نرم‌افزار راه دور منتقل شدند، کاربران می‌توانند به روش‌های گوناگون با این اطلاعات تعامل کنند. برنامه‌های محلی یا ابر می‌توانند داده‌ها را پردازش کرده و آنها را برای کاربران مجاز در دسترس قرار دهند. برخی از گزینه‌ها شامل موارد زیر است:

• هشدارها: اعلان‌های خودکار مربوط به شروع کار یا وضعیت خطای مهم یک ژنراتور جزو رایج‌ترین پیام‌های سریع از طریق نرم‌افزار نظارت از راه دور هستند و به تیم تاسیسات کمک می‌کنند از قطع شبکه یا مشکلات ژنراتور پشتیبان آگاه شوند.
• نظارت بر وضعیت ناوگان: سازمان‌هایی که چندین ژنراتور دارند می‌توانند از نمای نقشه برای مشاهده وضعیت کلی هر واحد بهره‌مند شوند. این امکان به مدیران نگهداری داده می‌شود تا وضعیت تجهیزات را پیگیری کرده و در صورت بروز مشکلات، فعالیت‌های تعمیراتی را هماهنگ کنند.
• آمار زمان واقعی مولد: راه‌حل‌های پیشرفته نظارت، مانند OnsitePower Blue Pillar، نمایش زمان واقعی با تاخیر کمتر از 5 ثانیه از پارامترهای عملیاتی حیاتی ژنراتورها را ارائه می‌دهند.
• شروع و توقف از راه دور: سیستم‌های مانیتورینگ از راه دور امکان شروع یا توقف یک ژنراتور را فراهم می‌کنند. این ویژگی به تیم‌های مسئول امکان کنترل بیشتر زمانی که فیزیکی در محل حضور ندارند را می‌دهد.
• تاریخچه داده‌ها: تکنسین‌ها و تیم‌های نگهداری می‌توانند با استفاده از تاریخچه عملیات فهرست‌شده، مشکلات ژنراتور را قبل از اعزام تیم‌های تعمیر تشخیص دهند. مشاهده تاریخچه کمک می‌کند زمان وقوع مشکل را شناسایی کرده و در تمرین‌های برنامه‌ریزی شده عملکرد ژنراتور را بررسی کنند.