能源使用量減少92%

    E-Plus集團，位于杜塞爾多夫，是一家無(wú)線(xiàn)通訊公司，該公司為自身設定一個(gè)宏偉的目標，即將能源使用量削減到2009年的水平。為實(shí)現這一宏偉目標，該公司與Cegelec Deutschland GmbH（負責建設及維護移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )發(fā)射站）、RIT集團（能源服務(wù)提供商）、Ventfair GmbH（分包商及通風(fēng)系統的綠色空氣冷卻系統專(zhuān)利的所有者）及菲尼克斯電氣合作。菲尼克斯電氣的ILC 131 ETH控制器是Ventfair的專(zhuān)利解決方案的關(guān)鍵組件。

    像E-Plus集團這樣的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )提供商，需要采取措施確保其基礎設施的不間斷電源供應。當斷電時(shí)，用戶(hù)將會(huì )非常不滿(mǎn)并將問(wèn)題歸咎于E-Plus集團，這將會(huì )耗費公司大量的時(shí)間和金錢(qián)。尤其在炎熱的夏季，系統和設備的負載非常重。設備的額定傳輸容量達到幾千瓦，因此在這個(gè)過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的熱量。這就意味著(zhù)小機房常常會(huì )很熱。因此，機房?jì)葧?huì )安裝一個(gè)通風(fēng)系統傳遞發(fā)射器產(chǎn)生的熱量。如果室外的溫度很高，冷卻的效果就會(huì )很低。而且，由于通風(fēng)系統在夏天不間斷工作并在冬天間歇工作，會(huì )耗費大量的電力。在這種背景下，E-Plus集團意識到需要提高整個(gè)發(fā)射站的能源效率。而智能通風(fēng)系統可以最大化節約能源，并且不再需要一直開(kāi)著(zhù)通風(fēng)系統。

    分析和控制主動(dòng)冷卻組件的溫度

    基于以上原因，E-Plus集團聯(lián)系了位于柏林的Ventfair GmbH公司。Ventfair GmbH公司是新型混合通風(fēng)機組的提供商，該混合通風(fēng)組機采用創(chuàng )新先進(jìn)的技術(shù)。這些機組通過(guò)空氣流動(dòng)為自身供電而無(wú)需通電，即使在風(fēng)速低的時(shí)候也無(wú)需通電。如果風(fēng)速過(guò)低，機組會(huì )開(kāi)啟電動(dòng)機開(kāi)關(guān)驅動(dòng)風(fēng)力渦輪機。這一理念是通風(fēng)機組專(zhuān)業(yè)的員工基于E-Plus的要求設計的，即，降低通訊基站通風(fēng)所需電力。該系統包括一個(gè)伸進(jìn)機房的通風(fēng)豎管，在豎管頂部安裝了一個(gè)旋轉引風(fēng)機。在風(fēng)速低時(shí)，水平方向的空氣流動(dòng)可以進(jìn)行無(wú)動(dòng)力機房冷卻。主動(dòng)組件如驅動(dòng)器、蝶閥和控制器配合多個(gè)溫度傳感器一起工作，提高了被動(dòng)組件的冷卻能力。

    智能通風(fēng)系統測量三個(gè)位置的溫度：室外、室內及發(fā)射器動(dòng)力電子設備。測量值由菲尼克斯電氣的ILC 131 ETH控制器記錄，并通過(guò)智能算法進(jìn)行分析。Inline控制器還可以開(kāi)啟或關(guān)閉通風(fēng)機組驅動(dòng)器、主動(dòng)冷卻系統和蝶閥?？刂破髟偻ㄟ^(guò)室內和室外的溫度值確定是否排出室內的空氣，同時(shí)從室外引入氣流以達到冷卻的效果。如果室內外的溫度差過(guò)小，或者室外溫度高于發(fā)射器室內的溫度，控制器將會(huì )關(guān)閉蝶閥，確保室外的空氣不會(huì )進(jìn)入室內使室內溫度升高。如需冷卻，必要時(shí)ILC 131 ETH會(huì )啟動(dòng)抽風(fēng)機組驅動(dòng)器以加快換氣。如果還達不到想要的效果，控制器則會(huì )啟動(dòng)主動(dòng)冷卻系統。

    自動(dòng)參數調整

    通風(fēng)系統的另一個(gè)特征是智能化。因為通過(guò)PLC，用戶(hù)可以保存和訪(fǎng)問(wèn)其文件系統，Inline控制器中的算法在此基礎上，確定操作冷卻系統的條件。換言之，ILC 131 ETH控制器能夠自動(dòng)對所安裝的系統的參數進(jìn)行調整，包括風(fēng)量及其溫度升高的速率、設定的發(fā)射器的輸出功率、以及其他描述機房特征的參數。因此，發(fā)射器可以在降低通風(fēng)系統壓縮機的運行時(shí)間時(shí)，無(wú)需主動(dòng)冷卻就可以?xún)?yōu)化熱負荷。由于僅在極端天氣的情況下才開(kāi)啟系統，因此發(fā)射器主動(dòng)冷卻系統運行所需的電能將減少92% 。

    遠程訪(fǎng)問(wèn)保存在設備中的數據

    ILC 131 ETH既可以控制發(fā)射站又可以記錄其中的數據。增加第二個(gè)功能是因為來(lái)自各個(gè)行業(yè)的應用程序越來(lái)越多，這就要求可編程邏輯控制器（PLC）的功能不僅僅只是控制程序或機器。
當能源供應量減少且其價(jià)格上升時(shí)，用戶(hù)需要一個(gè)功能來(lái)分析其內部系統的效益。

    E-Plus集團委托RIT集團基于收集記錄的過(guò)程數據進(jìn)行能源效率分析。這些分析都用來(lái)制定減少能源使用的措施。

    通過(guò)安裝在PLC的閃速存儲器（包括一個(gè)文件系統和上游FTP系統），用戶(hù)可以直接通過(guò)應用程序處理數據。另外，用戶(hù)還可以通過(guò)FTP服務(wù)器遠程訪(fǎng)問(wèn)保存的數據。例如，在能連接internet的情況下，RIT集團員工可在位于德國Much的公司總部查詢(xún)系統狀態(tài)、電能使用情況和單個(gè)發(fā)射器的效益。如果ILC 131 ETH連接了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，發(fā)射器還可以安裝在沒(méi)有網(wǎng)線(xiàn)的地方。

    在分布式系統中常常需要持續將數據報告至控制系統，如需要時(shí)，在很多情況下，應用程序直接連到數據庫。為此，ILC 131 ETH支持通過(guò)功能模塊庫與SQL和MySQL數據庫通信。編程也因此變得更輕松。

    自動(dòng)電子郵件通知

    除了FTP和結構化查詢(xún)語(yǔ)言（SQL），ILC 1xx系列控制器還配備很多其他的信息技術(shù)標準協(xié)議，以確保存在相應的解決方案滿(mǎn)足所有的通信需求。很多用戶(hù)使用電子郵件功能模塊直接從控制器發(fā)送信息至所選的接收者，通知他們通信中斷或超過(guò)過(guò)程參數的情況，或作為定期報告的一部分。另外，控制器還支持通過(guò)簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )對時(shí)協(xié)議（SNTP）同步Inline控制器的內部時(shí)間，在使用記錄應用程序的同時(shí)，這個(gè)功能必不可少。

    超文本傳送協(xié)議（HTTP）用于網(wǎng)絡(luò )數據傳輸并在Web瀏覽器中下載頁(yè)面。為此，ILC控制器配有一個(gè)Web服務(wù)器，以實(shí)現低成本的可視化，該服務(wù)器是通過(guò)簡(jiǎn)單易用的WebVisit軟件創(chuàng )建的并儲存于ILC 1xx中。最后，控制器還包括簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議（SNMP），負責集中管理和監控網(wǎng)絡(luò )設備，如交換機。當某個(gè)設備發(fā)生錯誤時(shí)，該錯誤會(huì )被立即報告至控制器。

    標準編程環(huán)境，滿(mǎn)足所有性能級別

    用戶(hù)可以基于IEC 61131-3標準，通過(guò)PC Worx編程軟件對菲尼克斯電氣控制器進(jìn)行編程。該軟件配合編程語(yǔ)言一起工作，包括結構化文本編程語(yǔ)言（ST）、功能塊圖編程語(yǔ)言（FBD）、梯形圖語(yǔ)言（LD）、指令表語(yǔ)言（IL）和順序功能圖語(yǔ)言（SFC）。PC Worx還提供一個(gè)簡(jiǎn)單易學(xué)的工作流程，用戶(hù)可以通過(guò)快速簡(jiǎn)單的培訓即可在編程環(huán)境中工作。菲尼克斯電氣為小規模至中等規模的應用環(huán)境提供PC Worx Express免費版本，該版本專(zhuān)為如ILC 131 ETH這樣的迷你控制器設計的，并進(jìn)行了簡(jiǎn)化，使得編程更直觀(guān)。

    菲尼克斯電氣控制器技術(shù)另一個(gè)特殊的功能是支持完整全面地遷移一個(gè)工程程序中所有類(lèi)別的控制器：通過(guò)PC Worx，用戶(hù)可以統一操作所有的設備。當人力資源有限時(shí)，該功能尤其重要。當需要升級控制器以滿(mǎn)足新的應用要求時(shí)，用戶(hù)只需要更換PLC即可，工作流程和用戶(hù)編程保持不變，從而使得編程更加高效。