Çevresel bir test odası, ürünleri kasıtlı olarak sıcak, soğuk ve nemli koşullardan geçirerek yıllarca süren saha stresini birkaç gün içinde kopyalar. Oda ısıtma, soğutma ve nemlendirme sağlarken kontrol sistemi de değişim oranlarını, bekletme sürelerini ve kaydedilen verileri ayarlar. Modern oda hatlarında bu iş bir Siemens HMI üzerinden yürütülür. Siemens HMI, operatörün odaya açılan penceresidir: rampa-soğuk profilini çizer, canlı trendleri gösterir, alarmları saklar ve denetçiler için veri günlüklerini dışarı aktarır. Bu kılavuzda nasıl birSiemens HMIsıcaklık ve nem rampası-ıslatma profili oluşturmayı, CSV dışa aktarımıyla çevresel oda veri kaydının nasıl çalıştığını ve bir otomotiv tedarikçisinin sabit sayılarla IEC 60068 testini geçmek için Siemens HMI'yı nasıl kullandığını yönetir.
Çevresel Test Odası Ne İşe Yarar ve Siemens HMI'nın Nereye Uygun Olduğu
Sıcaklık ve nem odası, her numunenin aynı koşulları görmesi için tek tip bir çalışma alanını ısıtır, soğutur, nemlendirir ve nemini alır. Bir kompresör, ısıtıcılar, nemlendirici ve fanlar işi yapar; PT100 probları sıcaklığı okur ve kapasitif prob bağıl nemi okur. Siemens HMI asla güç donanımını kendisi değiştirmez; PLC bunu yapar.
Bunlar birSIMATIC S7-1200 PLCPID döngüleri her saniye ısıtıcıları, vanaları ve nemlendiricileri değiştirir. Operatör Siemens HMI ile konuşur ve Siemens HMI, PROFINET üzerinden PLC ile konuşur: PLC gerçek zamanlı olarak kontrol ederken, Siemens HMI profilleri, ekranı, günlük kaydını, alarmları ve erişim haklarını yönetir. Her Siemens HMI ekranı doğrudan PLC etiketlerinden yenilenir, böylece operatör RH'nin her derecesini ve yüzdesini canlı olarak izler.
Her Rampa ve Soak'ın Arkasındaki Kontrol Döngüsü
Her profil iki hamle kullanır. Rampa, dakikada 3 derece hızla 25 dereceden 885 dereceye kadar ısınma gibi kontrollü bir değişikliktir; ıslatma, dört saat boyunca 85 derece ve %50 bağıl nem gibi belirli bir süre boyunca sabit koşulları korur. Siemens HMI'da her adım hedef sıcaklığı, rampa hızını, hedef nemi, ıslatma süresini ve alarm bantlarını taşır. Siemens HMI, değerleri PLC'ye gönderir, PLC donanımı çalıştırır ve Siemens HMI, ölçümleri saniyede birkaç kez okuyarak uzun testleri tolerans dahilinde tutar.
Mühendisler Oda Kontrolü için Neden Siemens HMI'ı Seçiyor?
Nemli-ısı döngüsü 24 saat boyunca devam edebilir ve kalifikasyon beş gün boyunca aralıksız devam edebilir; dolayısıyla veri kaybı gerçek bir risktir. Ekipler, sürekli endüstriyel görev ve dünya çapında hizmet için Siemens HMI'yı seçiyor.
Oda Dolabına Uygun Donanım
Yaygın olarak tercih edilen model TP700 Comfort'tur: 7-inç 800 × 480 TFT, iki anahtarlı PROFINET bağlantı noktası, iki SD yuvası ve iki USB bağlantı noktası; daha büyük odalar TP900/TP1200 Comfort veya Birleşik MTP1000 kullanır. Bir kablo S7-1200'ü ve diğer zincirleme bağlantılarla ekstra bir anahtar olmadan tesis ağına bağlanır. SD, günlükleri tutar, USB, CSV'yi dışa aktarır ve Siemens HMI, nemli havayı dışarıda tutan kapalı bir kapı çerçevesinin arkasına gömme montajlıdır.
Uzun Test Çalıştırmaları için Geliştirilmiş Çalışma Zamanı Araçları
TIA Portal'da WinCC Comfort, Siemens HMI'ya dört araç sunar: ayar noktası-ve-ölçülen trend görünümleri, adlandırılmış tarif profilleri, zaman-damgalı alarmlar ve sabit-aralıklı SD kaydı. Siemens HMI aynı zamanda kullanıcı seviyelerini de destekler; böylece operatörler testleri gerçekleştirirken yalnızca mühendisler profilleri düzenler. Bunlar, özel bir kodlama olmaksızın Siemens HMI'da standart olarak gelir.
Sıcaklık ve Nem Artışı-Siemens HMI'da Islatma Profili Oluşturma
Sıcaklık ve nem rampası-ıslatma profili oluşturma, bir standardı bir kez girilen ve sonsuza kadar yeniden kullanılan sıralı adımlara bölmek anlamına gelir. Siemens HMI'da profil, her satırda bir segment olacak şekilde bir tarifte bulunur ve PLC, satırlar arasında sırayla ilerler.
Rampa, Islatma ve Nem Adımlarının Açıklaması
Her bölüm beş değer içerir: hedef sıcaklık, derece/dakika cinsinden rampa hızı, hedef nem, ıslatma süresi ve sonraki eylem (devam, döngü veya oda koşullarına dönüş). Siemens HMI, aktif segmenti ve ilerleme çubuğunu bir bakışta gösterir ve Siemens HMI imkansız girişleri reddeder.
Siemens HMI'da Rampa{0}}Soak Profili Nasıl Programlanır?
Panelde kod yerine düz formlar kullanıldığından, Siemens HMI'da bir rampa{0}}soğutma profilinin nasıl programlanacağı basittir. Siemens HMI'da tarif ekranını açın, "IEC60068-2-30_ECU_A" gibi bir kayıt ekleyin, ardından bölümleri girin: bir, 3 derece/dakikada 85 derece, %50 RH, 240 dakika bekletin; iki, -40 derece, 2,5 derece/dakika, nem kapalı, 120 dakika bekletin; üç, 40 derece, 3 derece/dakika, %93 bağıl nem, 720 dakika ıslatma; ve 25 dereceye dönen bir uç segment. Siemens HMI'ya kaydedin ve PLC'ye indirin. Kaydedilen profiller yeni ürünler için kopyalanarak kağıt grafik programcılarını geride bırakıyor.
Tarif Yönetimi: Her Ürün Standardı için Tek Ekran
Siemens HMI her profili aranabilir bir tarif kaydı olarak tutar ve Siemens HMI bunlardan yüzlercesini saklayabilir; WinCC Comfort daha sonra kayıtları Excel'de düzenleme ve yeniden içe aktarma için CSV olarak-dışa aktarır. Kaliteli sürümler, dosya adı ve onaylanmış profil, dağınık kağıt veya sürüm anlaşmazlığı olmadan Siemens HMI'ya geri döner.
CSV Dışa Aktarma ile Çevre Odası Verilerinin Kaydedilmesi
Denetçiler sözlü bir söz değil, eğriyi istiyor; bu nedenle kayıt dışı bir test gerçekleşmemiş olabilir. CSV dışa aktarımıyla çevre odası verilerinin günlüğe kaydedilmesi, tamamlanmış bir çalışmayı izlenebilir bir belgeye dönüştürür ve Siemens HMI'da hiçbir üçüncü taraf yazılımına ihtiyaç duymaz.
Neler Günlüğe Kaydedilecek ve Ne Sıklıkta
Mühendis, Siemens HMI'da kayıtlı etiketleri seçer: zaman damgası, ölçülen ve ayar noktası sıcaklığı, ölçülen ve ayar noktası nemi, aktif segment ve oda durumu. Aralığı en hızlı rampayla eşleştirin: 3 derece/dakikada, 10-saniyelik sıraların her biri yaklaşık 0,5 derece yakalar ve 12 saatlik ıslatma, 4.320 sıra oluşturur; bu, 32 GB'lik bir kart için önemsizdir. Siemens HMI sürekli olarak yazar ve iyi oluşturulmuş bir Siemens HMI projesi, dosyaları oda kimliğine, tarihe ve çalışma numarasına göre adlandırır, böylece günlükler hiçbir zaman üzerine yazılmaz.
Trend Eğrilerinden CSV Raporuna
Siemens HMI, farklı renklerde ayar noktası ve gerçek değer ile canlı trendleri gösterir. Çalıştırma sonunda operatör, Siemens HMI'daki kayıt ekranını açar, dışa aktarmaya dokunur ve CSV'yi USB veya SD'ye kaydeder. Konfor panelleri CSV'yi doğrudan yazar; Birleşik Konfor panelleri, trend kontrolü veya bir komut dosyası aracılığıyla CSV'yi dışa aktarır. Dosyalar Excel'de hizalanmış sütunlarla açılır, dolayısıyla başarılı/başarısız grafiğinin oluşturulması dakikalar alır.
Test Odaları için Siemens HMI Trend ve Alarm Günlüğü
Siemens HMI trendi ve test odaları için alarm kaydı, ikinci denetçi sorusunu yanıtlıyor: Bir şeyler ters gitti mi? Siemens HMI'daki alarm günlüğü, bir değerin bandından ne zaman çıktığını, ne zaman geri döndüğünü ve bunu kimin onayladığını kaydeder. Tipik bantlar, titreşime karşı 0,5 derece histerezis ile ±2 derece ve ±%3 bağıl nemdir. Her satırda tarih, saat, etiket ve değer bulunur ve trendle eşleştirilen günlükler, odanın tam olarak ne zaman, ne kadar uzağa ve ne kadar süreyle bant dışına çıktığını gösterir.
Örnek Olay İncelemesi: Otomotiv ECU Tedarikçisi, Siemens HMI'da Termal Döngü ve Nemli Isı Çalıştırıyor
Avrupa ve yerel platformlar için motor kontrol üniteleri (ECU'lar) üreten bir Shenzhen Seviye-1 otomotiv tedarikçisini düşünün. Her ECU, sevkıyattan önce çevre yeterliliğinden geçer. Laboratuvar, eski tek döngülü kontrol cihazını 408 litrelik bir haznede S7-1200 PLC ve TP700 Comfort Siemens HMI ile değiştirdi. Siemens HMI ayrıca eskiyen kağıt grafik kaydedicinin yerini aldı.
Oda ve Kontrol Kurulumu
Oda -40 derece ila +150 derece ve %20 ila %98 bağıl nem arasında uzanır, ortalama 4 derece/dakikada ısıtma ve 3 derece/dakikada soğutma. Nem döngüleri daha ince, daha düşük dereceli astarları aşındırdığından astarı 1,2 mm 304 paslanmaz çeliktir. PT100 Sınıf A probları, IEC 60751 toleransı ±(0.15 + 0.002|t|) derecesini taşır ve kapasitif nem probu, ±%2 RH'ye kadar doğrudur. S7-1200 iki PID döngüsünü çalıştırırken, Siemens HMI profili, eğilimleri, alarmları ve günlükleri çalıştırarak her 10 saniyede bir 32 GB SD karta örnekleme yapar ve ön USB bağlantı noktasından CSV'yi dışa aktarır.
Gerçek Sayılarla Adım Adım Test Profili
Çalışma, IEC 60068-2-14 termal çevrimini, IEC 60068-2-30 Test Db'yi temel alan bir IEC 60068 nemli ısı çevrimsel test odası bölümüyle birleştirdi. On iki ECU, iletken olmayan bir rafın üzerinde duruyordu; termokupllar iki kritik çipe yapıştırılmıştı. Siemens HMI bir tarifi çalıştırdı:
- Bölüm 1: 3 derece/dakikada 25 dereceden 85 dereceye rampa, 20 dakikalık tırmanış, nem %50 bağıl nem.
- Bölüm 2: 240 dakika boyunca 85 derece ve %50 bağıl nemde bekletin.
- Bölüm 3: 2,5 derece/dakika hızla 85 dereceden -40 dereceye rampa, 50 dakikalık iniş, nem kapalı.
- Bölüm 4: -40 derecede 120 dakika bekletin.
- Bölüm 5: 3 derece/dakikada -40 dereceden 40 dereceye rampa, yaklaşık 27 dakika, nem %93 bağıl neme yükseliyor.
- Bölüm 6: 12-saatlik nemli-ısıtma aşaması olan 720 dakika boyunca 40 derece ve %93 bağıl nemde bekletin.
- Segment 7: IEC 60068-2-30 kontrollü soğuma ile eşleşen en az %95 bağıl nem tutarken 180 dakika boyunca 40 dereceden 25 dereceye kadar soğutun.
Bir döngü yaklaşık 22,6 saat sürdü ve 135,7 saatlik çalışma için altı kez döngü yapıldı. Siemens HMI, 10 saniyelik aralıklarla sekiz etikette yaklaşık 48.800 veri satırını depoladı. Operatörler Siemens HMI trendini vardiya başına iki kez kontrol ediyor, okumaları asla kağıda yazmıyordu. Güç kaybının ardından Siemens HMI aktif segmentte yeniden çalışmaya başladı.
Ölçülen Sonuçlar
Üç ay ve 24 parti boyunca yeni Siemens HMI hattı eski kontrolöre göre ölçüldü. Tarifler manuel giriş yerine Siemens HMI'dan yüklendiğinden profil kurulumu 25 dakikadan 15 dakikaya %40 düştü. Sıcaklık tekdüzeliği ±2,0 derece gereksinimine karşılık ±1,6 dereceye sıkılaştırıldı; nem ±%2,1 bağıl nem dahilinde tutulur. Kayıtlı 48.800 satırda, kayıtta sıfır boşluk vardı ve rampa sırasında her biri 90 saniyenin altında olan yalnızca iki alarm uyarısı vardı. Müşteri raporları CSV dışa aktarma ve grafik oluşturma süresi 2 saatten 6 dakikaya düştü; bu da evrak işlerinde %95'lik bir azalma anlamına geliyor. İlk{18}}geçiş yeterliliği %83'ten %96'ya yükseldi ve Siemens HMI ısıtıcıyı ayar noktasına yaklaşırken daha sıkı PID ayarı yaptığı için döngü enerjisi %12 düştü.
IEC 60068'i İzlenebilir Kayıtlarla Karşılamak
IEC 60068-2-14, sıcaklık değişimini, 12 artı 12 saatlik bir döngüde IEC 60068-2-30 döngüsel nemli ısıyı ve IEC 60068-2-78 sabit nemli ısıyı kapsar. Tüm numunelerin belirtilen koşulları gerçekten karşıladığına dair kanıt talep edilir: Örneğin, IEC 60068-2-30, %95'ten büyük veya eşit bağıl nemde 3 ila 6 saat içinde 25 derece ±3 K'ye kadar soğumayı gerektirir. Canlı bir gösteri bunu bir hafta sonra kanıtlayamaz; Siemens HMI'dan kayıtlı bir CSV kutusu. Zaman damgalı satırlar, eşleştirilmiş ayar noktası/ölçüm sütunları ve alarm geçmişi tekrar oynatılabilir bir kayıt oluşturur; pratikte EEAT; Siemens HMI, makineye yetkili ve güvenilir kayıtlar sağlıyor.
Siemens HMI'da Bir Odayı Programlamak İçin Altı Pratik İpucu
Öncelikle profilleri tarif kayıtları olarak oluşturun, CSV'yi dışa aktarın, dosya adını sürümlendirin ve ana dosya olarak değerlendirin. İkinci olarak, her 5 ila 10 saniyede bir, 2 ila 4 derece/dakikalık rampalarda oturum açın. Üçüncüsü, gevezeliğe karşı histerezis ile uyarıyı ±1,5 dereceye, alarmı ±2 dereceye ayarlayın. Dördüncüsü, ayarlama sorunlarının bir boşluk olarak göründüğü aynı Siemens HMI trendi üzerinde ayar noktası ve ölçülen değeri çizin. Beşinci olarak, düzenlemeyi mühendis girişinin arkasına kilitlemek için Siemens HMI'daki kullanıcı yönetimini kullanın. Altıncı olarak, dışa aktarımı 30 dakikalık bir deneme döngüsüyle erken test edin: CSV'yi Siemens HMI'dan çekin ve Excel'de açın. 30 dakikada bulunan bir kayıt hatası ucuzdur; 135 saat sonra bulunan ise öyle değil.
Çözüm
Bir oda ancak profili ve kayıtları kadar güvenilirdir. Donanım koşullar yaratır; kontrol tarafı standarda uyup uymadığına ve herhangi birinin bunu kanıtlayıp kanıtlayamayacağına karar verir. ASiemens HMIbu işin merkezinde yer alır; sıcaklık ve nem rampasını-ıslatma profilini yeniden kullanılabilir tariflere ve CSV dışa aktarımıyla çevre odası veri kayıtlarını temiz, denetlenebilir bir dosyaya dönüştürür. ECU örneğinin gösterdiği gibi, kazanımlar ölçülebilir: %40 daha hızlı kurulum, yaklaşık 48.800 satırda sıfır boşluk, %95 rapor-zaman kesintisi ve %96'ya varan ilk-geçiş oranı. Tekrarlanabilir profillere ve güvenilir kayıtlara ihtiyaç duyan laboratuvarlar için Siemens HMI ekstra bir ekran değildir - testi savunulabilir kılan katmandır.
