Total Hydraulics maakt slim gebruik van de mogelijkheden van ‘Smart Hydraulics’ in een filtratiesysteem dat werkt op basis van een klassieke deeltjesteller en condition monitoring sensor. Het systeem bepaalt zelf wanneer het moet opstarten en waarschuwt wanneer filtratie alleen niet meer voldoende is.
Een praktijkvoorbeeld van Smart Hydraulics is te vinden in een oplossing die zelfstandig bepaalt wanneer de olie in een hydraulische installatie moet worden gefiltreerd. De oplossing werd ontwikkeld door Total Hydraulics uit Heerhugowaard. Deze hydrauliekspecialist heeft zich door de jaren heen ontwikkeld tot een industrieel dienstverlener op het vlak van industriële en mobiele hydrauliek en ziet vooral uitdagingen in complexe klantspecifieke projecten. Jeroen Ligthart is werkzaam binnen de afdeling Projects & Engineering en is medeontwikkelaar van deze oplossing. Hij geeft aan: “We zijn hiermee begonnen omdat we in de praktijk zagen dat onderhoud bij hydraulische installaties vaak te laat wordt uitgevoerd. Technische diensten komen vaak pas in actie wanneer er een storing is en zijn te weinig bezig met het vroegtijdig voorspellen van aankomende problemen. Dit is geen onwil maar vooral onwetendheid over de mogelijkheden die op dit vlak inmiddels beschikbaar zijn.”
Oliereinheid belangrijkste parameter
De Smart Hydraulics oplossing van Total Hydraulics is gebaseerd op het monitoren van de reinheid van de hydraulische olie. Jeroen Ligthart: “De oliereinheid is feitelijk de parameter die het beste de conditie van een hydraulische installatie weergeeft. Daarbij vooral gericht op de aanwezigheid van vaste deeltjes en dan vooral de allerkleinste deeltjes tot ongeveer 4 µm. Om de oliereinheid op peil te houden zijn hydraulische installaties over het algemeen uitgevoerd met diverse filters. Fijnfilters zijn daarbij in staat om ook deze kleinste deeltjes te filtreren maar kennen ook een nadeel dat ze de olie ‘kapot’ kunnen maken. Dit gebeurt wanneer ze teveel van de aanwezige (en noodzakelijke) additieven afvangen. Ons oplossing voorkomt dit door uitsluitend te filtreren wanneer dit noodzakelijk is.”
Lees ook deze artikelen
Opbouw systeem
Ook deze ‘Smart Hhydraulics’ oplossing bestaat uit sensoren, IoT connectiviteit, analysesoftware en terugkoppeling. De sensoren betreffen in dit geval een deeltjesteller en een conditie monitoring sensor. De deeltjesteller telt het aantal deeltjes van verschillende grootten in de olie, terwijl de sensor onder andere vochtverzadiging, temperatuur, geleidbaarheid en de diëlektrische eigenschappen van de olie meet. Vooral veranderingen en trends in deze waarden zijn een indicatie voor de olieconditie.
Manifold
De lokale besturing verwerkt de meetgegevens en stuurt deze via internet naar het THRM-platform waar de uiteindelijke reinheid wordt bepaald. De deeltjestellingen worden vertaald naar de ISO reinheidsklasse conform ISO 4406:2017. Deze wordt bepaald door de cumulatieve aantallen deeltjes volgens de deeltjesgroottes >4 µm, >6 µm en >14 µm. Ook de waarden van de condition monitoring sensor worden vergeleken met de gewenste waarden. Wanneer de gemeten waarden grenzen overschrijden, start automatisch een filtratiecyclus. Hiervoor ontwikkelde Total Hydraulics een aparte manifold inclusief een pomp, motor en fijnfilter; de sensoren worden opgenomen in de meet- en filtratiekring van de compacte unit die extern aan iedere hydraulische installatie is te bevestigen en te koppelen.
Jeroen Ligthart: “De intelligentie van het systeem zit onder meer in het feit dat het zelfstandig bepaalt wanneer een filtratiecyclus moet starten, maar vooral dat het niet ‘blind’ doorfiltreert zolang de vereiste waarde niet is behaald. Integendeel. Op basis van het systeem en de grootte van de tank maakt hij een inschatting van de tijd die nodig is om het systeem weer binnen de reinheidswaarden te krijgen. Lukt dat niet, of desnoods na twee pogingen niet, dan zal hij de melding geven dat er meer nodig is dan een filtratiecyclus om de conditie van het systeem weer op peil te brengen. Dit kan het eenvoudig vervangen van een filter zijn maar de oorzaak kan ook liggen in overmatige slijtage van bijvoorbeeld een pomp of een openstaande vuldop, waardoor ongelimiteerd vuil in het systeem kan komen. Het is dan belangrijk om eerst de oorzaak van de vervuiling op te lossen en niet eindeloos te blijven filtreren met het risico dat je de olie kapot filtreert.”
Dashboard
Op een dashboard is ieder hydraulisch systeem zichtbaar dat voorzien is van deze monitoring en filtratie-oplossing. Per systeem staan gegevens over onder meer de gewenste reinheidsklasse, de reinheidsklasse van het laatst gemeten sample, of een filtercyclus gewenst of gaande is en uiteraard ook wanneer filtratie niet het gewenste resultaat heeft opgeleverd en er meer actie moet worden ondernomen. Ook geeft het systeem aan wanneer ‘maximum filtering time reached’.
Jeroen Ligthart: “Naast realtime gegevens wordt de data ook verzameld en gebruikt voor het maken van trendanalyses. Hiermee krijg je in één oogopslag inzicht in het verloop van vervuiling door de tijd heen. Op het scherm zie je aan de linkerkant hoe het aantal deeltjes in de drie klassen afneemt door de filtratieprocessen. Rechts zie je de waarden van de conditiesensor en onder meer het verband tussen de temperatuur van de olie en de aanwezigheid van water. De overige drie waarden zijn laag maar vooral stabiel: geen veranderingen is een goed teken. Veranderingen worden direct opgemerkt en wijzen op de eerder genoemde aanwezigheid van water, afname van additieven of toename van slijtagedeeltjes of degradatieproducten.”
Jeroen Ligthart besluit: “Tot slot voorziet het systeem in een internetverbinding die nodig is voor het dashboard, de gegevensopslag en beheer op afstand. De lokale meet- en filterregeling kan bij het wegvallen van de verbinding echter wel zelfstandig blijven functioneren, waardoor de filtratiecyclus alsnog opstart wanneer de meetwaarden aanleiding geven. Wel zo veilig.”
Lees meer over Total Hydraulics.
