Platform over productie- en procesautomatisering
Voeding cruciaal in continue beschikbaarheid machines

Voeding cruciaal in continue beschikbaarheid machines

Een actueel thema in de industrie is de continue beschikbaarheid (uptime level) van machines. De voeding speelt hierin een belangrijke rol. Wanneer men inzicht heeft in de prestatie-indicatoren die de betrouwbaarheid van een voeding bepalen kan men tijdig actie ondernemen om onderhoud uit te voeren. Een type voeding dat helpt deze stap te zetten naar predictief onderhoud is de nieuwe CliQ VA serie van marktleider in power supplies Delta, te verkrijgen bij A&C Solutions.

Predictief onderhoud is een strategie die ervoor zorgt dat onderhoud pas uitgevoerd wordt wanneer het écht nodig is. Deze strategie levert significante voordelen op: makkelijke planning, geen onverwachte storingen, lagere kosten, minder voorraad … Kortom, predictief onderhoud maximaliseert de ‘uptime’ van de machine tegen lagere kosten. Met als grote winst: maximaal inspelen op de behoeften van uw klant, wat een enorme boost geeft in de klantbeleving van uw dienstverlening. Cruciaal om dat de realiseren is een juiste interpretatie van de prestatie-indicatoren die de betrouwbaarheid van de voeding bepalen. Twee indicatoren die hierbij van belang zijn, zijn de MTBF en de levensduur.

Een duidelijke vergelijking van het statistische faalpercentage, MTBF en levensduur in een aantal verschillende toepassingen zie je in bovenstaande grafiek. Bij een afstandsraket is de levensduur in bedrijf kort. In 5 tot 10 minuten zit zijn taak er vaak op. De kans op falen gedurende deze korte tijd moet zeer laag zijn met als gevolg een zeer hoge MTBF.

 

MTBF

De MTBF (Mean Time Between Failure) geeft aan hoe vaak een voeding faalt als statistisch gemiddelde. Het faalpercentage (failure rate), de frequentie waarop storingen voorkomen in functie van de tijd wordt weergegeven door het symbool λ (Lambda). MTBF is de gemiddelde tijd tussen storingen, wordt berekend in uren en is een voorspelling van de betrouwbaarheid van een voeding. MTBF = 1 / λ (percentage mislukkingen). In de praktijk wordt de MTBF vaker gebruikt dan failure rate. We nemen 1.000 voedingen en gebruiken ze gedurende 2.000 uur. Dit resulteert in 2 miljoen eenheidsuren. Stel dat gedurende deze periode vier units falen dan is de faalsnelheid vier defecten/ 2 miljoen eenheidsuren = 2 x 10-6 per uur of
2 ppm per uur. De MTBF = 1/2 x 10-6 per uur en geeft 500.000 uur wat veel duidelijker is. Het is belangrijk om te begrijpen dat het faalpercentage / MTBF betrekking heeft op statistische fouten die van toepassing zijn vanaf het eerste draaiuur. Storingen door productie of design worden niet in aanmerking genomen omdat deze door de fabrikant moeten worden uitgesloten door testen (burn-in). Falen omwille van ouderdom speelt hierin ook geen rol. Hogere temperaturen hebben een zeer negatieve invloed.

Levensduur (service life)

De levensduur heeft geen betrekking op statistische storingen tijdens de normale bedrijfstijd. Het verwijst naar de tijd waarna de componenten niet langer bruikbaar zijn door slijtage. De meest relevante componenten die van invloed zijn op de levensduur van een voeding zijn de elektrolytische condensatoren. Het elektrolyt dat ze bevatten droogt uit of verdwijnt in de loop van de tijd. De levensduur van een voeding is daarom zeer sterk afhankelijk van het type elektrolytische condensator er gebruikt wordt in het design en ook de bedrijfstemperatuur. Elke verhoging van 10 °C vermindert de levensduur met een factor 2.

Badkuipcurve

 

Interpretatie MTBF waardes

Met name voor de MTBF zijn er veel manieren om de waarde te berekenen (MIL HDBK 217 F, SN 29500, Telcordia SR-332). Afhankelijk van de berekeningsmethode en de definitie van de bedrijfsomstandigheden, zijn de resultaten heel anders. Bij het beoordelen van een MTBF-waarde is het daarom belangrijk om zowel de onderliggende berekening als de bedrijfsomstandigheden (stressfactoren) van de apparatuur te kennen. Voor hoogwaardige industriële voedingen zijn zowel de MTBF als de levensduur belangrijk. De voeding moet lang meegaan met zo weinig mogelijk defecten tussentijds. Een industriële voeding kan men beschouwen als het kloppend hart van de machine of bedrijfsproces. Onnodige uitval zorgt voor machinestilstand en een breuk in het productieproces met een enorme kost als gevolg.

Vergelijking van de betrouwbaarheidswaarden voor de DELTA CliQ VA 24Vdc, 10A onder verschillende omstandigheden

 

Efficiënte monitoring en onderhoud

Een type voeding dat helpt bij predictive maintaince is de nieuwe CliQ VA serie van marktleider in power supplies Delta. De CliQ VA serie beschikt over een lcd-display dat met behulp van een drietal functionaliteiten de gebruiker informeert en alarmeert. Via de weergavemodus scrolt de gebruiker makkelijk door waarden als uitgangsspanning, uitgangsstroom, verwachte levensduur van de elektrolytische condensator en de interne temperatuur. Het vooraf in te stellen onderhoudsalarm waarschuwt voordat de elektrolytische condensator de verwachte levensduur bereikt. Het display geeft bovendien een foutmodus weer, waardoor de oorzaak van afwijkingen snel opgespoord kan worden..   

"*" geeft vereiste velden aan

Stuur ons een bericht

Dit veld is bedoeld voor validatiedoeleinden en moet niet worden gewijzigd.

Wij gebruiken cookies. Daarmee analyseren we het gebruik van de website en verbeteren we het gebruiksgemak.

Details