泓格科技的 I-87K 系列 I/O 模块撷取冷却水塔的模拟数据，包括冷热水温度、湿球温度、出口压力、静压液位、散热风扇之马达电流;PET 系列 PoE 以太网络高速同步数据采集模块则接收加速规回传的冷却风扇系统振动数值。这些数据透过 Modbus TCP 通讯协议传至 GRP 系列以太网/串行/CAN 转 4G 网关，再以 4G 通讯实时回传到中控室的 SCADA，实现冷却水塔系统的远程实时监测，提升整体运作效率。
案例介绍
此案例客户为一家化工厂，主要从事化学品的制造、加工与处理，厂内设有专门的锅炉、蒸馏塔、反应槽、冷却水塔等核心设备，以生产高附加价值的产品。其中，冷却水塔是制程中相当重要的排热装置，它运用水和散热风扇将热空气流往上方带动，并排放至大气中，以降低系统温度。此技术不仅适用于化工厂，在炼油厂、热力发电厂和核电厂中亦有广泛的运用。
以下将说明客户如何采用泓格的智能冷却水塔监测解决方案，透过 IIoT 技术进行数据采集，进而达到水塔效能的实时运算、风扇传动系统的故障诊断，以及水塔散热系统的损伤鉴别。
远程监测好便利 水塔数据一把抓
此案场的监测点位众多，为了简化配线，泓格推荐客户使用 ET-87P8-MTCP 8 槽智能以太网 I/O 扩充单元，搭配 I-87017ZW 电压/电流输入模块采集冷却水塔的出口压力值、静压液位值，以及散热风扇的马达电流值 ; I-87015PW 电阻温度检测器 (RTD) 输入模块搜集水塔冷热水温度和湿球温度值，并通过以太网络 (Modbus TCP 通讯协议) 将数据传至 GRP-540M-4GE 以太网/串行/CAN 转 4G 网关。
此外，PET-AR400 PoE 以太网络高速同步数据采集模块会将 iSN-701-F15-L030 IEPE 加速规搜集的散热风扇系统的减速机和马达振动数值，再通过以太网络 (Modbus TCP 通讯协议) 传至 GRP-540M-4GE 以太网/串行/CAN 转 4G 网关。
GRP-540M-4GE 以太网/串行/CAN 转 4G 网关以 4G 无线通信方式将所有的现场数据回传至中控 SCADA 系统，进行后续水塔冷却效能的分析、风扇传动系统的故障诊断，以及水塔散热系统的损伤鉴别。其系统架构图如下:
泓格产品为此案例带来的效益
· 泓格科技的 I/O 模块支持双看门狗机制，Module Watchdog 会在模块不正常运作时自动重设 CPU;Host Watchdog 则可确保主机与 I/O 模块间的通讯正常，管理者也可默认 Safe Value 作为 I/O 模块收不到主机命令，且超过Timeout设定时间时的应变机制，而在输出模块也有Power On Value，能确保模块在刚上电或复电时会进入预设的输出状态，藉此提升系统的可靠性与稳定性。
· I-87K 系列 I/O 模块具备各项保护功能，包括: 4 kV ESD 保护、3000 VDC 模块内部隔离、+4 ~ +20 mA 断线检知、过电流保护和过电压保护，使其在工业环境应用中能提供更好的抗噪声干扰能力。
· 泓格科技提供多种 I/O 扩充模块，用来扩充各种可程序自动化控制器的功能。模块化的 I/O 功能包含数字输入/输出、模拟输入/输出、频率/计数/计时、运动控制，或是与设备交换数据的通讯功能，可提升控制系统的设计弹性。
· 此案例中选用带有 4G LTE 路由器功能的 GRP-540M-4GE 具备以下两项优势 : 一、可有效避开内部 MIS 的防火墙设定规范，确实将数据回传至中控端。二、可随时从异地来访现场端设备，以排除问题。
· GRP-540M-4GE 以太网络/串行端口/CAN转 4G 网关支持 4G FDD LTE、3G WCDMA 与 2G GSM，并提供 4G 路由器功能与 Port mapping 功能。
· PET-AR400 以太网络高速同步数据采集模块针对振动数值的搜集，相比泓格 PET-7H 系列以太网络高速同步数据采集模块 + SG-3000 系列讯号调理模块的架构更为简单，能减少配线、节省空间和降低成本。
结语
泓格科技的智能冷却水塔监测解决方案协助客户搜集冷却水塔的相关数据，并将数据实时回传至中控中心，达到远程监测的目的，并在异常状况发生时，及时前往处理，减少停机的时间。且管理人员也能运用这些数据进行后续的分析，及早拟定预防保养策略。
针对石化产业，泓格科技除了提供智能冷却水塔监测解决方案外，亦于炼油厂中导入 ZigBee 无线油气外泄侦测解决方案，在厂区结合气体、环境与电力监控，通过无线通信克服广大厂区的距离问题，同时避免毒化灾害危机。此外，泓格科技还提供瓦斯整压站监测解决方案，实时远程监测现场管路的状态和影像，有效减少人力巡检的成本，且能保障市民之生命财产安全。
泓格科技一直以可靠的产品和服务深获客户信赖，并持续致力于开发不同应用领域的解决方案，包括工业物联网、智慧工厂、智能制造、能源管理、楼宇自动化、智慧农业、智能交通和自然资源等，未来也将针对各领域提供更多元的解决方案，以满足各种案例的需求。
（来源：泓格科技）
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