AI是目前科技界最热门的技术之一,要支撑它的发展,其中不能忽略的是它背后的巨大能耗。所以,谁掌握了能源,就掌握了AI的命脉。
在工业上,能源也是很重要的。然而,能源的高成本和国家相关的法律义务正在迫使工业界参与节能。
近期的趋势是使用高效的驱动器和优化生产流程,这伴随着显著的能源节约。然而,在今天的系统和生产单元中,许多消耗能源的负载在暂停期间仍然继续运行。PROFIenergy 正是针对上述的这些情况。
节约能源的关键方面
PROFIenergy 是一种通信协议,它允许设备在不需要工作时进入低能耗状态,从而帮助企业实现能源节约。以下是 PROFIenergy 帮助企业实现能源节约的几个关键方面:
- 设备节能模式:PROFIenergy 允许设备在不工作时自动进入节能模式,减少能源消耗。
- 通信效率:通过优化通信协议,PROFIenergy 减少了设备之间通信所需的能量。
- 智能控制:PROFIenergy 支持智能控制系统,可以根据实际生产需求自动调整设备的运行状态。
- 实时监控:企业可以实时监控设备的能源使用情况,及时发现并解决能源浪费问题。
- 优化生产流程:PROFIenergy 支持对生产流程的优化,减少不必要的能源消耗。
- 集成解决方案:PROFIenergy 可以与其他工业自动化系统和设备集成,形成一个统一的节能解决方案。
- 标准化:作为一种标准化的通信协议,PROFIenergy 简化了不同设备和系统之间的集成,降低了因兼容性问题导致的能源浪费。
- 需求响应:PROFIenergy 支持需求响应功能,允许企业根据电网需求调整能源使用,进一步节约成本。
节能机制
PROFIenergy作为一种标准化的方法来管理生产网络中的能耗设备,消除对外部系统的需求,并提供一个可以利用现有自动化设备智能配置的解决方案。
PROFIenergy 配置文件允许控制设备(例如 PLC)向能耗单元(ECU)发送命令,以指示如午餐休息、节假日、随机的生产线停机或甚至高峰负荷条件等暂停。在接收到 PROFIenergy 命令后,ECU 固件中的软件“代理”会启动预定义的“睡眠”模式,持续暂停期间。
PROFIenergy 实施
PROFIenergy 配置文件可以在任何能够提供功耗测量值、待机模式或支持通过局域网唤醒(WOL)开机的 PROFINET 设备上实现。作为PROFINET 配置文件,PROFIenergy 通过 PROFINET 提供了一个互操作的接口,用于访问这些电源管理功能。PROFIenergy 可以与所有其他 PROFINET 应用配置文件结合使用。
PROFIenergy 可以用作电表和监测设备(PDM)的接口,也可以作为所有类别 PROFINET 设备(例如机器人、驱动器、执行器、电源供应)的补充,以访问可用的 PDM 数据和/或待机管理功能。提供的电表和监测数据遵循 IEC 61557-12 标准。待机管理提供所有与待机模式相关的数据,并在设备被告知暂停持续时间时,主动管理切换到最佳待机模式。
除了 PROFINET 上的 PROFIenergy 配置文件外,PROFIenergy 功能也可作为 OPC UA 的标准化信息模型,作为 Part 30141 可用。这使得功耗管理功能也在生产 IT 层面上可用,并满足了 IT-OT 集成的需求。OPC UA Part 30141 可以在 PROFINET 设备的 OPC UA 服务器上实现,在边缘设备上代理 PE PN 设备,或作为生产 IT 层面上的标准化电源管理信息模型。对于 PROFIenergy 配置文件,PI 测试实验室提供了认证。
总结
PROFIenergy 是 PROFINET 通信协议的一个子集,它使得在 PROFINET 网络中可以管理制造自动化设备的能源消耗。它能够在生产计划中的休息时间和非计划的中断期间控制能源使用。不需要额外的外部硬连线系统。这项技术标准由工业协会 Profibus 和 Profinet International 负责管理。
在实际的工厂案例中,客户使用PROFIenergy确实可以节约能源,如下图所示:
所以,在内卷严重的今天,真的有必要考虑合适的节能解决方案,我想Profienergy是一个值得考虑的通信控制方案!有用过的朋友,欢迎留言区分享您的心得和体会哦!
参考链接:
- https://www.profinet.com/profinet-explained/profienergy
- https://us.profinet.com/profienergy-energy-management-industrial-networks/