Inovative Applications of Time Relays in Fault Self-Recovery and Equipment Damage Prevention

Kwenye eneo la mikakati ya uchumi, vipepeo vya muda si bidhaa mpya, lakini matumizi yao mara nyingi yanaingiliana na mazingira tofauti kama vile mfululizo wa mstari na mfululizo wa umeme wenye upungufu, wasioleta faida kamili za "mikakati ya muda sahihi." Kulingana na tajriba ya kutatua masuala teknolojia, maandiko haya yanapata changamoto muhimu za uzalishaji ambazo mashirika yanazitambua na yanayofokusia matumizi mapya ya vipepeo vya muda katika viwango vilivyovuliwa vizuri: "kurekebisha zinaorudi kwa mwenyewe" na "kusimamia magonjwa ya vifaa." Kwa kutumia mithali miwili ya kiuchumi yenye kutumika moja kwa moja, inafanikiwa kujumuisha muktadha wote kutoka kwa uchunguzi wa tatizo hadi kwa ushirikiano wa suluhisho, kutoa suluhisho chache, chenye uhakika na lenye faida kwa mashirika.

1. Mithali 1: Mfululizo wa Mawingu wa 75kW Kutokana na Kuondoka kwa Umeme Kwa Muda Fupi

1. ​Tatizo: Vifaa vya mbali ni "rahisi kusimamia lakini vigumu kurekebisha."
   Mashirika yanaelezea mawingu makubwa wa 75kW na sanduku la mikakati linalowekewa kwenye eneo la mbali. Wakati kuondoka kwa muda fupi wa umeme (mfano, kupigwa na mwangaza) huchukua, mashirika huwa na tatizo:
   • Kurekebisha kwa mkono unahitaji muda: Kupanda watu kwenye eneo hukutana na muda mrefu, kuleta mgogoro kwenye mifano ya uzalishaji (mfano, nyuzi ya jiko) na kusababisha upungufu wa ubora wa bidhaa.
   • Kurekebisha kwa nguvu inaweza kuwa na hatari: Kuanza tena kwa umeme kamili baada ya mzunguko wa moto kukwenda chini hutengeneza umeme wa juu, kusababisha upungufu wa vifaa na mtandao wa umeme. Kufuata mzunguko mzima wa kuanza tena unahitaji muda mrefu na haifai kurekebisha mgogoro wa uzalishaji.
2. ​Suluhisho: Ongeza "vipepeo vya muda ulipomwishia" ili kusaidia kurekebisha kwa mwenyewe.
   Bila kubadilisha sanduku kuu au kuboresha PLC, tuongepee vipapeo vya muda ulipomwishia (KT2) kwenye mzunguko wa mfululizo wa umeme wenye upungufu wa Y-Δ.
3. ​Muktadha wa Kazi (Mzunguko wa Vitu Tatu)​:
   • Kazi ya kawaida: KT2 hunyanyanywa pamoja na kontakta kuu, na "kontakta iliyofungwa kwa muda" husimamishwa mara moja, kutayarisha kwa ajili ya kurekebisha kwa mwenyewe.
   • Ukuondoka wa umeme kwa muda fupi: Vikombo vyote hupoteza umeme, na KT2 huanza muda ulipomwishia (muda uliotathmini T, mfano, sekunde 10).
   • Rudi kwa umeme (uchaguzi muhimu):
   o Ikiwa umeme urudi ndani ya dakika 10: Kontakta za KT2 hazitosimami, mzunguko wa mikakati hutateminika, na moto hutateminika kwa mfululizo wa Y-Δ, kusaidia kurekebisha kwa haraka bila kuhitaji watu.
   o Ikiwa umeme urudi baada ya dakika 10: Kontakta za KT2 hazitosimami, kusababisha kuzuia mzunguko wa kuanza tena na kuhitaji utafiti wa mkono kwa ajili ya usalama.
4. ​Ufaidi wa Matumizi:
   • Husaidia uzalishaji ukawa sawa: Kurekebisha kwa mwenyewe kwa haraka kusaidia kuzuia majanga ya uzalishaji.
   • Husimamia vifaa: Hutateminika kuanza tena kwa mzunguko wa moto wa salama, kusababisha umeme wa juu.
   • Hupunguza gharama za ajira: Hutateminika kumpanda kwenye eneo sana, kusaidia kupunguza gharama za huduma sana.

1. Mithali 2: Kuzuia Mfululizo na Kusimamia Moto wa Chanzo cha Maji cha Hydrogen Mara Kwa Mara

1. ​Tatizo: Mabadiliko ya joto muhimu yanaweza kusababisha moto "kufariki kwa muda mrefu."
   Moto wa chanzo cha maji hunchukua mikakati kutokana na sensori ya joto. Wakati joto kimebadilika karibu na hatari iliyotathmini (mfano, 24.8°C–25.2°C), signalo ya sensori huongezeka mara kwa mara, kusababisha moto kuanza na kusimamia mara 3-5 kwa dakika. Joto lililotengenezwa kutokana na mfululizo mengi (umeme wa kuanza ni mara 5-7 zaidi ya umeme uliotathmini) linaweza kusababisha moto kufariki (gharama za kubadilisha moto ni elfu kadhaa ya dola), kusababisha kutosihi na talaba ya wateja ya "si zaidi ya 30 mfululizo kwa saa."
2. ​Suluhisho: Ongeza "vipepeo vya muda ulipokuwa na umeme" ili kusimamia muda wa kuanza tena.
   Bila kubadilisha mzunguko wa mikakati ya joto, tuongepee vipapeo vya muda ulipokuwa na umeme (KT) ili kutathmini "muda wa kusimamia" kwenye amri ya kuanza tena.
3. ​Muktadha wa Kazi (Mzunguko wa Vitu Nne)​:
   • Kuanza tena kwa mara ya kwanza: Signalo ya mikakati ya joto (K2) husimamishwa, kutateminika relayi ya kati (1KA), ambayo hukubali kontakta (KM) kunyanyanywa na kuanza moto.
   • Kusimamia kwa kawaida: Joto kimepungua, K2 hakusimami, 1KA haukinyanyanywa, na moto husimami. Pia, coil ya KT hukinyanyanywa na huanza muda ulipokuwa na umeme (mfano, tathmini kwa dakika 2).
   • Ombi la mara ya pili: Joto kimezidi hatari tena, K2 husimamishwa. Lakini wakati KT anapopunguza muda wake wa dakika 2, "kontakta iliyofungwa kwa muda" yake haiendelei simama, kusababisha kuzuia mzunguko wa kuanza tena hata ikiwa button imesimami.
   • Rudi kwa kuanza tena: Baada ya muda wa KT kuishia, kontakta yake husimami. Ikiwa joto bado kimezidi, moto unaweza kuanza tena.
4. ​Ufaidi wa Matumizi:
   • Kusababisha hatari: Kusimamia muda wa dakika 2, kusababisha kuanza tena si zaidi ya 30 kwa saa, kusababisha kuzuia moto kufariki kabisa, na kudhulumi kwenye muda wa moto kwa miaka 3-5.
   • Gharama chache: Maoni ya dola 100, hakuna hitaji ya kubadilisha mzunguko asili, kutateminika kwa muda wa dakika 1-2, na uwiano wa gharama na faida unakuwa zaidi ya 1:100.
   • Mikakati miwili: Kusimamia "muda" na "joto," kusababisha kuboresha uhakika wa mzunguko sana.

1. Muktadha na Maoni ya Kutateminika

Mithali yaliyotolewa hapa yanademo kwamba kwa kutembelea akili ya mikakati ya mfululizo wa mstari na kutathmini "mikakati ya muda" kwa mujibu wa matatizo ya uzalishaji, vipapeo vya muda vya zamani vinaweza kutateminika kwa gharama chache sana.

Nyuzi zake muhimu ni:

1. ​Uwezo wa kubadilisha: Kutumia aina mbili za msingi za "muda ulipokuwa na umeme" na "muda ulipomwishia," inaweza kutengeneza faida tofauti kama kurekebisha kwa mwenyewe, kuzuia mfululizo mengi, na mikakati ya mfululizo wa mstari.
2. ​Gharama chache: Inapatikana kwa gharama ya 1/10 hadi 1/50 ya suluhisho ya kutumia PLCs au frequency converters, na kubadilisha hakuna hitaji ya kuboresha mzunguko kuu, kusaidia mashirika madogo na ya wastani.
3. ​Rahisi kutateminika: Ni logiki ya hardware tu, hakuna hatari ya kusababisha matatizo ya software, na wahusika wanaweza kuhifadhi kwa kutumia ramani.

​Maoni ya Kutateminika:
• Usalama wa mazingira: Utaratibu wa "kurekebisha kwa mwenyewe," "kusimamia muda wa kufanya kitu," na "mikakati ya mfululizo wa mstari."
• Tathmini ya parameta: Muda wa kusimamia lazima uwe na ushauri wa sayansi (mfano, kurujisha grafu za kusimamia mzunguko wa moto kwa ajili ya kuanza tena, muda wa kufanya kitu uliotathmini kwa ajili ya kuzuia mfululizo mengi).
• Chaguo la mazingira: Kila wakati chagua bidhaa za kiuchumi zinazofaa kwa mazingira ngumu kama vile joto, chochote, na mahitaji ya kutateminika kwa mazingira ya chenji ili kuhakikisha uhakika wa muda mrefu.