Compresores inteligentes que agregan monitoreo avanzado a los lugares de trabajo

Los compresores pueden adaptar las operaciones para adaptarse mejor a las necesidades de un lugar de trabajo, especialmente con características "inteligentes" mejoradas.

Los compresores inteligentes son otra pieza de equipo de construcción que se agrega a la lista de avances tecnológicos en el lugar de trabajo, lo que permite un mejor rendimiento con menos trabajo. Hay varias opciones en el mercado, incluidos los compresores inteligentes de Atlas Copco, que están diseñados para una conectividad avanzada que trasciende los días en los que un operador tenía que caminar por la planta de producción para tomar lecturas del compresor y ajustar los parámetros. Sirven como uno de varios ejemplos de cómo la conectividad allana el camino para una gestión y un control más sencillos del lugar de trabajo, lo que conduce a una mayor eficiencia, fiabilidad y sostenibilidad a través de un rendimiento adaptable y características inteligentes.

Hay tres formas principales en las que los compresores se han vuelto 'más inteligentes', señaló Paul Humphreys, vicepresidente de comunicaciones y marca de Atlas Copco Compressors.

“Primero, ofrecen conectividad avanzada”, señaló. “Para muchas personas, la conectividad es lo que les viene a la mente cuando piensan en 'inteligente'. Pero para un compresor, la capacidad de adaptar y optimizar su funcionamiento a sus condiciones de trabajo puede ser aún más importante. Finalmente, los compresores se vuelven más inteligentes a medida que sus características individuales se vuelven inteligentes".

Hablando de los beneficios de los compresores inteligentes, Humphreys señaló que la conectividad avanzada, la operación adaptativa y las características inteligentes permiten que los compresores aumenten la confiabilidad y la eficiencia del sistema de aire.

También ofrecen nuevas opciones de monitoreo y control remoto, permiten una producción conectada y se adaptan a las condiciones ambientales, agregó.

Al abordar el papel que desempeñan los compresores inteligentes en un lugar de trabajo, Humphreys señaló que los compresores inteligentes adaptan su rendimiento a sus condiciones operativas y a las demandas del sistema de aire.

Una innovación clave es la tecnología de accionamiento de velocidad variable (VSD), que va más allá de las operaciones preestablecidas para permitir que los compresores adapten su rendimiento a sus condiciones operativas y a las demandas del sistema de aire.

"Introducido hace más de dos décadas, el VSD aún pertenece a este capítulo sobre innovaciones importantes. Eso se debe a que la tecnología se perfeccionó en ese momento", dijo Humphreys. "Un compresor de aire VSD de última generación ahora puede ofrecer ahorros de energía de hasta un 60 por ciento en comparación con los modelos de velocidad fija".

Los compresores VSD más nuevos de Atlas Copco también cuentan con el sistema de control de temperatura inteligente. Ajusta la temperatura de inyección de aceite a las condiciones reales de funcionamiento.

"Esta optimización en tiempo real garantiza la máxima eficiencia de compresión y elimina el riesgo de condensación para aumentar la confiabilidad", dijo Humphreys. "Los algoritmos están marcando cada vez más la diferencia. El nuevo GA VSDS, por ejemplo, viene con un modo de flujo de impulso inteligente y un modo de emergencia.

"El primero le permite satisfacer la demanda máxima al exceder la capacidad máxima del compresor durante un cierto período de tiempo sin dañar el compresor. El modo Limp garantiza que el compresor siga funcionando incluso cuando algo anda mal".

En el lado de la velocidad fija, el algoritmo de descarga inteligente en la última generación de Atlas Copco GA+ optimiza el tiempo de descarga del compresor para reducir el uso de energía, agregó Humphreys.

Incluso los componentes mecánicos se están volviendo más inteligentes, señaló Humphreys.

"Los drenajes de agua inteligentes, por ejemplo, aseguran la eliminación automática de condensado, la limpieza automática y la detección de posibles problemas. Los sensores consumibles monitorean continuamente la caída de presión en el filtro de entrada, el filtro de aceite y el separador de aceite para optimizar el rendimiento". añadió.

Los planes de monitoreo remoto como SMARTLINK permiten al operador monitorear el rendimiento de un compresor de aire desde una computadora, teléfono inteligente o tableta.

"SMARTLINK también le presenta información para identificar oportunidades de optimización. Y le muestra cronogramas de servicio y alertas de mantenimiento", dijo Humphreys.

Atlas Copco señaló que la gestión de las instalaciones en estos días siempre implica monitoreo y control remotos. En la 4ª Revolución Industrial (Industria 4.0), las máquinas deberían poder enviar información que pueda ser analizada por el sistema y las personas que gestionan las unidades y solo es posible si las máquinas están conectadas.

La conectividad avanzada se logra a través de controladores. Atlas Copco Elektronikon, por ejemplo, ofrece una gran cantidad de opciones y algoritmos de control y monitoreo, como temporizadores personalizados y controles de eficiencia.

Para aquellos que usan más de una unidad, Atlas Copco Equalizer puede coordinar hasta seis compresores y distribuir la carga de trabajo de manera equilibrada entre todas las unidades o los operadores pueden optar por operar principalmente las máquinas más nuevas para maximizar la eficiencia. También puede configurar dos bandas de presión para diferentes momentos del día, como turnos de día y de noche.

El Optimizer es el controlador para una configuración de más de seis unidades. El dispositivo está diseñado para optimizar el funcionamiento del sistema de soplado y aire comprimido mientras se cumplen la presión y el flujo establecidos.

Está diseñado para maximizar el ahorro de energía y mantiene las unidades en buenas condiciones de funcionamiento con un enfoque proactivo del mantenimiento a través del monitoreo en línea. El controlador central está preparado para la Industria 4.0, o Internet de las cosas, y está diseñado para fábricas inteligentes.

El Optimizer 4.0 complementa las eficiencias de los compresores y sopladores Atlas Copco al permitir que la instalación de varias unidades funcione con una banda de flujo o presión óptima, al tiempo que prioriza las máquinas que tendrán una combinación más eficiente.

El controlador central está diseñado para aprovechar todo el potencial de ahorro de energía de las unidades VSD al regular el VSD para hacer frente a la demanda variable y evitar que las máquinas de velocidad fija funcionen sin carga siempre que sea posible.

La combinación de varias unidades con Optimizer 4.0 conduce a una distribución uniforme de la carga entre compresores y sopladores para igualar sus horas de funcionamiento, lo que permite la planificación y operación del mantenimiento preventivo.

Los compresores y sopladores que funcionan con el controlador central de Atlas Copco tendrán menos ciclos de carga/descarga y funcionarán con la menor presión/caudal posible para prolongar la vida útil de la máquina.

Humphreys señaló que aquellos que ejecutan una producción conectada querrán saber acerca de los compresores habilitados para OPC UA: OPC UA significa 'arquitectura unificada de comunicaciones de plataforma abierta'.

"En términos técnicos, es un protocolo de comunicación de máquina a máquina que se desarrolló para la automatización industrial", dijo. "En términos sencillos, es un lenguaje universal que permite que diferentes máquinas en una instalación de producción 'hablen' entre sí. Esto garantiza que los procesos industriales funcionen de manera mucho más fluida, eficiente y confiable".

Hablando de la importancia de tener compresores inteligentes en un lugar de trabajo para integrarlos con un lugar de trabajo conectado, Michael Camber, gerente de servicios de marketing de Kaeser Compressors, señaló que "al igual que otros fabricantes de equipos de construcción, algunas empresas de compresores portátiles ofrecen modelos con controles más avanzados. Como tecnología los costos de las computadoras pequeñas y los sensores disminuyen, estos controles pueden rastrear y responder a más datos operativos.

"Esta información se utiliza para garantizar que el equipo funcione dentro de los parámetros de diseño con el objetivo de garantizar una mayor vida útil y confiabilidad", agregó. "En el caso de los compresores impulsados ​​por diésel, estas condiciones incluyen los niveles de combustible, DEF y aceite, las temperaturas del motor y del extremo del aire, y el voltaje de la batería".

Además, las máquinas más nuevas pueden ofrecer opciones para monitorear de forma remota las condiciones y la ubicación del equipo a través de servicios telemáticos que permiten el acceso desde PC, laptops, tabletas o teléfonos desde un lugar de trabajo grande, al otro lado de la ciudad o en otro estado, señaló Camber.

Hay beneficios significativos al hacerlo.

"Los mayores beneficios son poder monitorear el estado operativo y de mantenimiento del equipo", dijo Camber. "Estas capacidades de comunicación más nuevas permiten que menos personas administren una mayor cantidad de activos y los mantengan productivos con un mínimo de mano de obra e interrupciones".

Los ejemplos incluyen saber si los niveles de combustible o DEF están bajando y recibir alertas sobre los próximos intervalos de servicio para que el mantenimiento preventivo pueda programarse en un momento y lugar convenientes, señaló.

Otro beneficio es recibir alertas sobre apagones o condiciones que podrían conducir a apagones si no se abordan, y comunicar los códigos que permiten a los equipos de servicio prepararse para el problema específico antes del envío, agregó Camber.

"Permite que el propietario del activo, el arrendatario o incluso el fabricante controlen el equipo y envíen equipos de servicio según sea necesario", dijo. "Las empresas de construcción y alquiler de equipos con flotas pueden administrar mejor la programación de servicios y, en algunos casos, monitorear la ubicación de los activos. Las geocercas preestablecidas evitarán la operación de los activos que se han movido de las ubicaciones asignadas".

En toda su línea de productos Mobilair, Kaeser ha estado mejorando constantemente las capacidades de sus interfaces integradas para brindar más información sobre el estado y controles más convenientes e intuitivos, señaló Camber.

"En particular, las unidades sin aceite 1600CFM M500-2 de Kaeser impulsadas por motores diésel CAT C18 y nuestras nuevas e-power M250E y M255E con motores eléctricos tienen estas funciones de comunicación", dijo.

El Mobilair M500-2 fue diseñado para brindar confiabilidad, eficiencia de combustible y flexibilidad, entregando hasta 1600 cfm con un rango de presión de 60 a 150 psig. Su motor diesel Caterpillar C18 de 600 hp cumple con los estándares de emisiones de escape Tier 4 Final.

El M500-2 está diseñado para operaciones industriales, de procesamiento y de fabricación pesadas, incluidas las industrias química, de refinería, midstream/oleoductos, alimentos y bebidas, pulpa y papel, astilleros, minería y grandes obras de construcción.

La máquina se puede alquilar o comprar para complementar el aire de la planta durante los picos de producción, brindar respaldo para aplicaciones críticas o respaldar las paradas y cambios anuales de mantenimiento.

El M500-2 cuenta con una barra de remolque plegable y un eje delantero orientable para maniobrar en el lugar. También cuenta con bolsillos para horquillas y argollas de elevación para una flexibilidad total. Está diseñado para funcionar de forma continua durante 12 horas sin necesidad de repostar; la conexión de combustible externa y el tanque DEF externo amplían aún más las horas de funcionamiento si es necesario.

El Sigma Control Mobil a bordo se incorpora a la maquinaria para igualar el flujo de aire para satisfacer la demanda de aire variable mientras se mantiene una presión constante. Con la telemática estándar de Proemion y el módem GPS/GSM, el estado operativo y las condiciones de mantenimiento se pueden monitorear de forma remota a través de una computadora portátil, un teléfono inteligente o una tableta. El M500-2 se puede iniciar de forma remota, mientras que la función de geoperimetraje se puede utilizar para evitar el uso no autorizado.

Nuevos en el mercado, los compresores MOBILAIR M250E y M255E de Kaeser ofrecen las ventajas de los compresores eléctricos en paquetes resistentes a la intemperie y montados en patines.

El compresor montado en patín M250E/M255E totalmente eléctrico está diseñado para funcionar en exteriores sin necesidad de protección adicional contra la intemperie. Proporciona de 565 a 990 cfm con presiones de 87 a 200 psig, lo que permite su uso como alquiler a corto o largo plazo, respaldo para aplicaciones industriales o como instalación permanente en entornos desafiantes.

Los compresores M250E/M255E cuentan con un diseño compacto con argollas de amarre y elevación y cavidades para montacargas para el transporte y la colocación en el sitio.

El equipo estándar incluye Sigma Control Smart, que ofrece un control intuitivo con recordatorios de mantenimiento y datos operativos en tiempo real desde un panel de control protegido y bloqueable.

La presión es ajustable para adaptarse a los requisitos específicos de la aplicación. Las características adicionales incluyen un motor de accionamiento de eficiencia Super Premium IE4, control de modulación estándar y un posenfriador incorporado con separador de condensado. Los calentadores internos amplían el rango de temperatura de funcionamiento estándar de 14 °F a 104 °F.

Kaeser ofrece servicios para monitorear el equipo de forma remota e informar al usuario/propietario para que pueda abordar el reabastecimiento de combustible, el mantenimiento preventivo o la solución de problemas y reparación.

Camber no ve desafíos en el uso de compresores inteligentes, solo beneficios.

"Estas máquinas más inteligentes con capacidades de comunicación reducen el tiempo de inactividad, aumentan la confiabilidad del equipo y conducen a lugares de trabajo más productivos", dijo. "Permiten que aquellos que usan el aire comprimido se concentren en hacer un trabajo productivo en lugar de cuidar equipos sobre los que pueden no estar muy bien informados o calificados para atender".

Humphreys señaló que los compresores inteligentes tienen las mismas necesidades que cualquier equipo mecánico.

"Necesitan ser atendidos y mantenidos", dijo. "La buena noticia es que te avisarán directamente cuando experimenten o estén a punto de experimentar problemas. No hay ningún inconveniente real, además de aprender algo de la tecnología de la aplicación y el controlador si esto es nuevo para ti".