生命之源——水资源在我们这颗淡蓝色星球上正在变得弥足珍贵。在处理利用水资源方面，随着工业物联网、远程监测、大数据、人工智能的发展，智慧水务应运而生。相对于传统水务，经过赋能的智慧水务在帮助水务部门精确管理水资源，提升运营效率和降低设备运维成本方面发挥着日益重要的作用。
今天和大家分享一个南非水处理应用案例，大家可以更直接地体会到，ifm所提供的基于IO-Link的设备状态监测系统，是如何快速助力水务运营者提升运营可靠性，降低维护成本，提高设备资产的可用性。
来自高扬程泵站的改造需求Midvaal水务公司是一家为南非提供散装饮用水的水处理服务供应商，服务区域面积达900 km²。2019年9月，Midvaal水务公司决定改造其高扬程泵站。以前，这些工作站配备模拟量传感器和标准基础设施。“过去，由于接线结构非常复杂，技术员将工作站中的泵连接至PLC需要一周时间。”Midvaal维护经理Mark Richards说道：“此外，由于电缆数量繁多，很容易出现接线错误，从而导致复杂的返工。” Midvaal希望采用创新且简单的解决方案，不仅能够可靠控制高扬程泵站的泵和电机，还能进行远程监测，以便及时安排维护任务。
选择ifm振动监测方案
在试点项目中，5个包含电机和泵的套件配套了控制和监测传感器以及相应的基础设施。每个套件都包含1个电源电压为3.3KV的600KW电机和1个每分钟可将4.3万升水提升至60米高度的泵。此外，还实施了状态监测、污水泵液位控制以及出入口压力监测。
Midvaal选择ifm作为其项目实施的自动化合作伙伴有多方面原因，“无论是对电缆需求更低的智能布线、通过以太网将数据发送至PLC、还是在诊断分析模块中保存历史数据，都能为我们带来附加值。”Richards说道：“与他们合作还意味着我们不需要聘请外部振动专家，因为ifm能提供专业建议和全方位的技术支持。”
保障泵站可靠运行
ifm提供的自动化和状态监测解决方案包括VSA001和VSP004振动传感器，其数据通过VSE151诊断单元评估。通过与温度传感器配套使用，VSA001可提供必要的数据来确保对系统健康状况进行连续监测并保证电机和泵的维护需求的可见性。
用于对机械和设备振动的可靠检测
用于连接振动传感器的诊断电子元件
工作温度范围广，拥有适应严苛工业环境的高防护等级
紧凑坚固的不锈钢外壳，高机械过载保护
优秀的重复性和低线性误差
VSP004采用高性能不锈钢外壳和PTFE镀层电缆，专为水下设备(潜水泵、潜水搅拌机)设计，耐化学腐蚀，适用于海水、污水等恶劣环境。
适用于各种类型旋转设备的振动状态监测与分析，优化状态及过程监控
现场总线用于与 PLC 进行数据交换
集成边缘算法，优化的状态和过程监控
IT和OT网络接口：用于分离信息层和设备层网络
6 个通道：4x 动态监控输入(如加速度、力)、2x 模拟量输入
集成大型历史记录日志，带有实时时钟
此外，该方案还使用ifm的压力传感器在泵的出入口进行压力监测，包括远程监测和使用模拟量显示器进行现场监测。
上述基于IO-Link的传感技术还有更多优势：
安装时间减少80%
由于采用IO-Link技术，显著减少了传感器的安装时间。“如果像以前一样采用硬接线技术，安装5个泵和电机套件将需要5周时间。而利用主要基于IO-Link的现代化布线结构，所需的时间仅为1周。”Richards说道。
可靠保护电机和泵资产
电机-泵监测解决方案满足了客户预测性维护、在线状态监测、污水泵液位控制和出入口压力监测的所有要求。同时，由于采用了IO-Link技术，接线端更少，还减少了故障查找时间。这有助于可靠保护宝贵的电机和泵资产。
随着中国水务环保法律法规的不断出台，大众对可持续发展社会的追求，中国水务行业正在迎来加速发展，ifm基于IO-Link的智能传感监测解决方案，势必为日益升温的智慧水务领域提供强大赋能。
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