Avoimen lähdekoodin automaatiojärjestelmä

  • Viestiketjun aloittaja Viestiketjun aloittaja Mika K
  • Aloituspäivämäärä Aloituspäivämäärä
Mistä olet vaivautunut?
Kai ymmärrät että MTBF on laskennallinen arvo, eikä Siemens ole oikeasti mitannut tuhannella LOGO!lla 200 vuoden testijaksoa?
Simensillä osasivat aika hyvin nuo asiat silloin "Made in Germany" -aikoihin, eikä MTBF-arvot perustuneet pelkästään laskelmiin, vaan ennenaikaan oli varsin hyvät laboratoriotestit. Tästä syystä tähän pelletti-/hakepoltin -projektiin on haalittu kopallinen uusvanhoja "Made in Germany" rajakytkimiä, ja noita on "laskennallisesti" n. 150 vuoden tarve. Yksi on mennyt rikki kun käyttömekanismi meni solmuun puupurun aiheuttamassa jumissa (vika korjattu eikä ole enää ilmennyt). Mutta hyvä esimerkki MTBF-arvojen hyödystä, jos joku muu menee pieleen...

Nykyään nuo Siemensin rajakytkimet ilmeisesti tehdään kiinassa, kuten kaikki muukin, ja MTBF-laskelmien uskottavuus on nykyään kyseenalainen.
 
Simensillä osasivat aika hyvin nuo asiat silloin "Made in Germany" -aikoihin, eikä MTBF-arvot perustuneet pelkästään laskelmiin, vaan ennenaikaan oli varsin hyvät laboratoriotestit. Tästä syystä tähän pelletti-/hakepoltin -projektiin on haalittu kopallinen uusvanhoja "Made in Germany" rajakytkimiä, ja noita on "laskennallisesti" n. 150 vuoden tarve. Yksi on mennyt rikki kun käyttömekanismi meni solmuun puupurun aiheuttamassa jumissa (vika korjattu eikä ole enää ilmennyt). Mutta hyvä esimerkki MTBF-arvojen hyödystä, jos joku muu menee pieleen...

Nykyään nuo Siemensin rajakytkimet ilmeisesti tehdään kiinassa, kuten kaikki muukin, ja MTBF-laskelmien uskottavuus on nykyään kyseenalainen.
Niin siis sulla on tunne ja perustat vahvat epäilykset tosiasioista siihen. Vaikuttaa pätevältä. :facepalm:
 
Ainakin Siemensin 3SE51 sarjan metallikoteloiset rajakytkimet tehdään edelleen saksassa, joten niiltä osin olet ilmeisen väärässä.
Ja kun nyt tarkistin, niin näköjään muovikuorisetkin on tehty saksassa.

EDIT: Ja nyt kun tossa kahvi kädessä tuli ajatukseen, niin taitaa B10 kertoa enemmän kuin MTBF tuosta rajakytkimestä.
 
Viimeksi muokattu:
Ainakin Siemensin 3SE51 sarjan metallikoteloiset rajakytkimet tehdään edelleen saksassa, joten niiltä osin olet ilmeisen väärässä.
Ja kun nyt tarkistin, niin näköjään muovikuorisetkin on tehty saksassa.

EDIT: Ja nyt kun tossa kahvi kädessä tuli ajatukseen, niin taitaa B10 kertoa enemmän kuin MTBF tuosta rajakytkimestä.
Ehkä, B10 arvoa valmistaja ei vaan kerro.
 
Ehkä, B10 arvoa valmistaja ei vaan kerro.
Niinkö?

Tuossa nyt kuitenkin Siemensiltä perus B10 arvot noille 3SE51 rajakytkimille.

Screenshot 2025-06-05 133635.webp
 
näkyy joidenkin valmistajien, toki eri tuote, nettisivuilla saatavan laskuria B10 hommille kun laskuriin syötetään käyttöarvot
 
Niinkö?

Tuossa nyt kuitenkin Siemensiltä perus B10 arvot noille 3SE51 rajakytkimille.

Näytä liitetiedosto 152507
Perusdatalehdessä ei ole mainintaa, mikä arvo tuo on..

Mutta jep,näkyy löytyvän kun osaa kaivella:


Tuosta ei käy ilmi, mutta muistaakseni tuo 1 000 000 on mekaaniselle kytkennälle, sähköiselle vain 100 000. Tässä yhdellä kytkimellä tulee 100 000 liian äkkiä vastaan, mutta sähkö kytketään vain n. 1/100 mekaanisestä liikkeestä, joten joka tapauksessa riittää (laskennallisesti).

Käytännössä noista ei ole suurta iloa, koska tuohon selvästi vaikuttaa vipuun vaikuttava mekaaninen heräte. Itse asiassa parhaillaan on menossa noiden rajkytkimien mekaniikan viilaus, kun on nyt kesällä meneillään turvajärjestelmien testaus, kun tuo pelletti-hakepoltin ei ole talvella sammunut kertaakaan hiilloksen sammumisen takia. Kesällä tuo tulee ongelmaksi kun kulutusta ei ole. Hiiloksen sammumista varten tässä on yksi rajakytkin, mikä katkaisee sähköt kun muutama litra pellettiä on syötetty. Toinen rajakytkin toimii takatulisuojauksen yhteydessä ja molempien pitäisi toimia ja näiden kytkimen vikaantumiseen varautumisessa tulee äkkiä rajat vastaan.

Tässä toisen rajakytkimen mekaniikka rajoittaa pieni liike (n. 10mm) ja toisen rajakytkimen mekaanista elinkaarta rajoittaa mm. käyttökytkimen nokan muotoilu, ja jos vipu pääsee "rämpsähtämään" voi korvakuulolta sanoa ettei kestä 1 000 000 kertaa väittää Siemens mitä tahansa...

Muoks: No ei Siemens edes väitä että nämä kestäisivät 1 000 000 kertaa.

"Vastuuvapauslauseke":

"The B10 values for Molded Case Circuit Breakers are only valid on the following conditions:• The circuit breaker are embedded with a UVR (undervoltage release) in a safety function (closed-circuit principle).• The technical data of the circuit breakers according to IEC 60947-2 are met and the circuit breakers work in an undisturbed mode (e.g. no high energy switching off)• The circuit breakers are derated, according to ISO 13849-2:2012, D.1, Table D.2, table line "oversizing”, and IEC 62061:2005, 6.7.9.2.2, note 1 and 2, so that the electrical current, which is conducted through the main switching contacts, is less than a half of the rated current In.• Ue is max. 415 VAC"

Tuon lauseke tekee nuo B10 arvot käytännössä hyödyttömiksi...

Muoks2:

Ehken tässä on syytä mainita, että tuo pelletti-hakepoltin on ollut viime talven "tuotantotestausvaiheessa" . Käytössä on kaksi erillistä sammutusjärjestelmää ja molemmat testattu asianmukaisesti ennen käyttöönottoa (=vesijohtoverkosta kapillaaritermostaatti/magneettiventtiili+UPS sekä erillinen 50l 3bar painesäiliö + mehiläisvahatulppa pitempien sähkökatkosten varalta). Poltinta on käytetty ilman siiloa 20 litran ilmanpitävällä välisäiliöllä, joka kestää takapalon (=ulkovaipan vaipan jäähdytysrivat) aiheuttamatta tulipaloa (välisäilöpalotilanne on myös testattu).
 
Viimeksi muokattu:
....mutta otsikon asiaan mennäksemme nyt tarvitaan siis ohjaustietokone releohjauksen lisäksi.

Ei näköjään päästy brittien kanssa sopimukseen, joten Olimexilla mennään ainakin toistaiseksi.
 
Mutta tämä on mielenkintoinen tapaus teoreettisesti ja käytännöllisesti. Tässä on siis käytössä kaksi Siemensin 3SE5-sarjan rajakytkintä, joissa toisen MTBF/B10 arvo tulee olennaiseksi, koska vuodessa tulee 0,3-1 miljuunaa mekaanista käyttösykliä ja niistä n. 1/100 sähköistä kytkentää.

Suunniteltu vaihtoväli min. 5 vuotta, 15 000 MTBF arvolla tuosta tulee n. 15-20 vuotta keskimääräiseksi kestoiäksi. B10 arvo on jotain 1-10 miljoonan välissä käytetystä viputyypistä riippuen.

Tässähän pitää täyttyä SFS-EN-303-5:2021+A1:2022 -standardi, kun tämä vekotin on CE-merkitty. Tuo on kohtuullisen käyttökelpoinen standardi, mutta tässäkin on tyypillinen tapaus, jossa takapalosuojaimen vaatimukset siirretään riskianalyysiin ja yleiseen (A-luokan) SFS-EN-12100:2010 -standardiin.

Se, pitääkö noudattaa MTBF vai B10 arvoa, riippuu siitä mitä tapahtuu jos kytkin rikkoontuu. Nyt on melkein vuosi käyttökokemusta ja aika kattavat turvallisuus- ja käyttätestit takana joten on käytettävissä statistiikkaa takapaloista ja kattilan ylikuumenemisesta. Alunperin meni riskianalyysissä pieleen kattilan räjähdysvaara, jota ei pitänyt olla kun patteriverkossa on muoviputket jotka rikkoontuvat n. 5-10 barin paineessa. Näin ei ole koska ylikuumenemistapauksessa 4-tieventtiili menee kiinni ja muoviputket sulkeutuvat pois. Tuo ei ole sinällään ole ongelma, koska kattilatermostaatissa on erillinen ylikuumenemissuojarele ja kattilassa varoventtiili.

Testien mukaan em. kytkimen rikkoontuminen ei aiheuta takapaloa, ellei samaan aikaan tule ylitäyttöä. Ylitäyttö on mahdollinen vain esim. sähkökatkoksen aikaan, normaalitilanteessa rajakytkimen rikkoontuessa poltin ei vain pysähdy, vaan kattila ylikuumenee ja kun kattilan ylilämpörele laukeaa jolloin poltin pysähtyy ja mitään ongelmia ei tule.

Sahajauhotestissä sitten kostea sahajauho pakkaantui ja tukki syöttömekanismin, jonka seurauksena syöttömännän mekaniikka meni solmuun ja em. rajakytkin rikkoontui. Kytkentävirheen takia ylilämpörele ei pysäyttänyt poltinta vaan kattila pääsi keittämään. Tuo on alunperin öljykattila ja kattilan asentanut putkimies oli laittanut varoventtilin väärään paikkaan (=kattilan tyhjennysyhteeseen) ja se se tukkeentui kattilan pohjamujusta eikä toiminut. Testivaiheessa oli käytössä pieni panos, joten tuosta ei seurannut sen isompaa kuin että paineet nousi 3-4 baariin ja vähän aikaa oli kattilahuone täynnä höyryä kun laukaisin varoventtilin manuaalisesti.

Nyt tuossa on myös häkäreleen lisäksi myös ylilämpörele katossa joka katkaisee sähköt jos jompikumpi (uusista ja oikein asennetuista) varoventtiileistä laukeaa.

Yritin kyllä rakenella reletoimista vahtia tuolle rajakykimelle, mutta menee liian monimutkaiseksi, tulevalle ohjaustietokoneelle tuo on helppo homma.

Mutta, veikkaan että MTBF ja B10 arvot riittää käytännössäkin suunnitellulle rajakytkimen vaihtovälille, ei tuo niin kriittinen kytkin ole.

Tuolla lisää juttua tästä projektista:

 
MTBF/B10 arvo tulee olennaiseksi, koska vuodessa tulee 0,3-1 miljuunaa mekaanista käyttösykliä ja niistä n. 1/100 sähköistä kytkentää.
Miljoona mekaanista käyttösykliä vuodessa mekaaniselle rajakytkimelle?

Hakepannu siis naksuttelee kytkintä kaksi kertaa minuutissa yötä-päivää vuoden läpeensä?
 
Minä vähän ihmettelen mielipidettä siitä ettei Logoon voi luottaa, pannua on nyt käyttäjävirheiden ja suunnittelun/valmistuksen kukkasten vuoksi yritetty useastikin räjäyttää eikä siinä ole onnistuttu, vahvasti epäilen että tässä tapauksessa suurin riski saattaa hyvinkin olla käyttäjä/laitteen valmistaja.
 
Miljoona mekaanista käyttösykliä vuodessa mekaaniselle rajakytkimelle?

Hakepannu siis naksuttelee kytkintä kaksi kertaa minuutissa yötä-päivää vuoden läpeensä?
Ei, vaan 30 kertaa minuutissa käyttösyklin aikana, joka tekee n. 0,3-0,5 miljunaa kertaa vuodessa. Kuten esitin laskelman, tuo ei ole ongelma jos rajakytkin on oikein asennettu ja mekaniikka kestää sen 15 miljoonaa. Kestää noilla MTBF arvoilla 30 vuotta ja tuolla mekaniikalla B10 arvokin lienee n. 10-20 vuotta.

Tuolle kytkimelle on kyllä suunniteltu käytön aikainen vikaseuranta, mutta releohjauksella siitä tuli liian monimutkainen joten otin sen pois. Tulevalla ohjaustietokoneella tuo kunnonvalvonta on sitten helppo homma.

Testien mukaan tuon rajakytkimen rikkoontuminen ei aiheuta itsessään takapaloa, vaan vaatii käytännössä lisäksi sopivan mittaisen sähkökatkon, jossa UPS:in akut tyhjenee, mutta hillos ei ole vielä sammunut. Kytkimen rikkoontuminen kuitenkin aiheuttaa kattilan ylikuumenemisen, joka ei sinällään ole ongelma koska tuossa kattilateromostaatissa on erillinen ylikuumenemisen suojarele. Lisäksi kattilassa on kaksi oikein asennettua varoventtiliä (kaksi myös poistoputken poikkipinta-alavaatimuksen takia). Jos varoventtiili laukeaa. katossa oleva lämpörele katkaisee sähköt, joten vedet ei kiehu kuiviin vaikka kattilan ylilämpötermostaatti pettäisi..

Lähinnä tuo on kustannuskysymys, nuo on aika hintavia vaihtaa joka vuosi, mutta 5 vuotta on jo siedettävä. Noita on kyllä kopallinen jo hankittuna, kun sain sopivaan hintaan.
 
Viimeksi muokattu:

Luo tili tai kirjaudu sisään kommentoidaksesi

Sinun täytyy olla jäsen voidaksesi jättää kommentin.

Luo käyttäjätili

Liity Konekansalaiseksi. Se on helppoa ja ilmaista! Rekisteröityneenä et näe mainoksia, voit käyttää hakua, näet alueita, joita nyt ovat piilossa...jne.

Kirjaudu sisään

Oletko jo Konekansan jäsen? Kirjaudu sisään tästä.

Takaisin
Ylös