FLIR Arms Intelligent Power Inspection Robot mit „Hot Eye“

Bei einem Umspannwerk handelt es sich um eine Energieanlage zur Spannungsänderung, Annahme und Weiterleitung elektrischer Energie in ein traditionelles Stromversorgungssystem. Im Betrieb eines Umspannwerks stammen üblicherweise 95 % aller Informationen von Inspektionen aus visuellen Beobachtungen. Obwohl bei der Überwachung von Umspannwerken oft Videoüberwachung eingesetzt wird, kann diese Technologie den Betriebszustand der Zielausrüstung nicht analysieren, was Raum für Sicherheitsprobleme lässt. Ein intelligenter Stromversorgungs-Inspektionsroboter, der mit Wärmebildkameras ausgestattet ist, kann jedoch die Inspektion durch Personen ersetzen und die Fern-Signalübertragung und den Fernanzeigezugriff effektiv ergänzen und so den sicheren Betrieb der Umspannwerke sicherstellen.

Bei Shenzhen Launch Digital Technology Co., Ltd. handelt es sich um einen führenden Anbieter von intelligenter industrieller Ausstattung und Lösungen. Die Launch-Serie des Unternehmens an intelligenten Stromnetzprodukten hat die umfassende Inspektion durch Chinas Forschungsinstitut zu elektrischer Energie des Staatsstromnetzes und durch Inspektionsinstitutionen Dritter bestanden. Die Produkte werden in den folgenden Netzen erfolgreich verwendet: nordöstliches Netz, nordwestliches Netz, Nordchina-Netz, Zentralchina-Netz, Ostchina-Netz und südliches Netz. Die Umspannwerk-Roboter von Launch werden hauptsächlich für Umspannwerke mit 110 kV, 220 kV, 330 kV, 500 kV und mehr verwendet und ersetzen Arbeiter, indem sie optische Inspektionen durchführen. Sie verbessern effektiv die Häufigkeit, Effizienz und Qualität der Inspektionen.

Temperatur der Anlagen der Stromversorgung

Laut Herrn Xian Kaiyi, einem Launch Technology-Experten, ist einer der kritischen Faktoren der Temperaturmessung bei Anlagen der Stromversorgung jener, dass ungewöhnliche Temperaturen einen Anlagenausfall bereits im Voraus anzeigen. Wärmebildtechnik kann zum Feststeller dieser Anlagenausfälle verwendet werden, da es sich bei dieser Technologie um ein ideales berührungsloses Werkzeug handelt, das Hitzestrahlung und somit Temperaturänderungen erfasst.

Von Personen durchgeführte Routineinspektionen berücksichtigen üblicherweise die Haupt-Umspannwerke, Isolatoren, Schalter und andere Ausrüstung sowie den Status von Fremdkörpern innerhalb eines Umspannwerks. Von Personen durchgeführte Inspektionen können jedoch umständlich und monoton sein und daher können leicht Fehler passieren. Roboter haben diese Probleme natürlich nicht. Der intelligente Stromversorgungs-Inspektionsroboter von Launch ist in der Lage, Hochfrequenz-, groß angelegte und fehlerfreie Inspektionen durchzuführen. Der Roboter verwendet eine Wärmebildkamera von FLIR Systems, um das Erwärmung von Wicklungen und Ölkühlsystemen, Hochspannungsschutzschalter, Isolatoren, Kondensatoren und Sammelschienen von Transformatoren genau zu überprüfen sowie thermische Mängel zu orten und Alarme abzugeben. All dies verbessert die Inspektionseffizienz der Ausrüstung deutlich.

Temperaturalarme

Der intelligente Inspektionsroboter führt am Tag und in der Nacht Inspektionen mit Wärmebildtechnik durch sowie Inspektionen der Hauptausrüstung. Er verwendet Multi-Sensor-Lokalisierungstechnologie in Kombination mit einer elektronischen Karte und elektronischer Wegplanung, um die Navigation und die Bewegungssteuerung des Roboters zu überwachen. Die trägt dazu bei, den genauen Ausrüstungsstatus zu erhalten und verbessert die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Videoanalyse.

Der Inspektionsroboter verwendet eine FLIR A310 Wärmebildkamera. Der Roboter wechselt zwischen den Anlagen des Stromnetzes hin und her, entweder automatisch oder manuell, speichert alle aufgezeichneten Inspektionsinformationen und erzeugt Analyseberichte. Im Falle einer Temperaturunregelmäßigkeit oder eines elektrischen Problems setzt das System sofort einen Alarm ab und ortet die Störungsquelle.

Wärmebildtechnik bietet Roboter mit „Hot Eye“

„Die wichtigsten Komponenten des intelligenten Inspektionsroboters bilden die FLIR-Wärmebildkamera und die Tageslichtkamera. Beide sind an der Spitze des Roboters installierte, wie ein empfindliches Auge“, erklärt Herr Xian Kaiyi.

Die Plattform ist via Ethernet mit dem Robotersteuerungscomputer verbunden. Die Wärmebildkamera, die hochauflösenden Kamera und die Bewegung der Plattform werden jedoch durch die Hauptsteuerungseinheit über das Netzwerk gesteuert. Der Output der Wärmebildkamera sind FBAS-Analog-Videos und jener der hochauflösenden Kamera H.265-Videos.

Die Temperaturmessungsdaten werden via Ethernet und über das Videokomprimierungsboard an die Hauptsteuerungseinheit gesendet, wodurch Mehrfachrahmen-Vollbild-Temperaturmessungsdaten und -informationen der höchsten und niedrigsten Temperaturen bereitgestellt werden. Gleichzeitig werden Informationen zu Zeit, Strahlung und Gebiet gewonnen, in Kombination mit einer genauen vorgegebenen Position. Auf diese Art und Weise kann die Messgenauigkeit sichergestellt werden und die Temperaturmessungen stetig miteinander verglichen werden.

Nahtlose Kompatibilität

Laut Xian Kaiyi ist die Zusammenlegung von Wärmebilddaten und Daten, die von anderen Sensoren gewonnen werden, von entscheidender Bedeutung. „Es wurde die Kompatibilität der FLIR-Daten und der Robotersoftware erreicht. Dies war ein ausschlaggebender Faktor für den Erfolg.“

FLIR-Wärmebildkameras werden im Roboter, in der Spur und an fixierten Halterungen installiert und funktionieren perfekt mit der hochauflösenden Kamera, der Audioaufnahmeausrüstung und der WLAN-Ausrüstung, wodurch ein sicherer Betrieb der Stromversorgungsausrüstung am Arbeitsplatz mit einer genauen Temperaturmessung mit einer Toleranz von ±2 °C sichergestellt wird.

Wärmebildkamera zur Überwachung kritischer Anlagen

Xian Kaiyi kommentiert: „Die FLIR-A310-Wärmebildkamera ist das ideale Tool für unseren intelligenten Umspannwerk-Inspektionsroboter.“ Bei der A310 handelt es sich um eine fest installierbare Wärmebildkamera, die fast überall montiert werden kann, wo wichtige Betriebsmittel oder andere wertvolle Wirtschaftsgüter zu überwachen sind. Die FLIR A310 verfügt über integrierte Analysefunktionen, wie Spot-Temperaturmessung, Bereichstemperaturmessung und Differenztemperaturmessung. Die FLIR A310 ist Ethernet/IP- und Modbus-TCP-konform. Analyse- und Alarmergebnisse lassen sich daher einfach an eine SPS übermitteln. Die Kamera sendet nach Zeitplan oder bei Alarm automatisch Analyseergebnisse, IR-Bilder und anderes per E-Mail. Die FLIR A310 liefert gestochen scharfe Wärmebilder mit einer Auflösung von 320 x 240 Pixeln, kann MPEG-4-Video via Ethernet zur Anzeige von Livebildern auf einem PC streamen und verfügt über ein integriertes 25°-Objektiv mit motorisiertem Fokusbetrieb.

Zuverlässiger Partner

Xian Kaiyi: „Der von FLIR für die Integration der Wärmebildkamera in unser System bereitgestellte Support ist bemerkenswert. FLIR stellt uns alle nötigen Informationen zur Verfügung. Dies spiegelt die Zuverlässigkeit und das Vertrauen einer großen Marke in der Branche wider.“

„Die entscheidenden Punkt sind, dass FLIR-Produkte über Bildgebung hoher Qualität, eine Genauigkeit von ±2 ºC, die Einsatzmöglichkeit von Echtzeit-Analogbildern und Vollbild-Temperaturmessungsdaten verfügen. Im engeren Sinn hat es uns die FLIR A310 ermöglicht, die Auslastung unserer Belegschaft zu verringern, die Subjektivität zu verringern, ein typisches Charakteristikum von durch Personen durchgeführte Inspektionen und unsere Inspektionshäufigkeit zu erhöhen. In Kombination mit der Systemsoftware kann die FLIR-Kamera automatisch Probleme orten und Berichte erstellen, was die Inspektionseffizienz und operationale Sicherheit verbessert.“