透過 CompactRIO 進行記錄與監控：最佳多功能控制器
身處工業物聯網 (IIoT) 時代的工程師必須仰賴量測作業，才能夠深入探索並做出關鍵決策。如果在監控關鍵資產與基礎設備期間遺失了重要資料，可能會導致災難性的後果。 舉例來說，2009 年時，位於俄羅斯哈卡斯共和國的薩揚-舒申斯克 (Sayano–Shushenskaya) 水力發電廠，因為 2 號渦輪機發生重大故障，造成 13 億美元的損失，並有 75 人因此喪命。 此外，這座水力發電廠花了 5 年左右的時間，才得以完全修復。
圖 1. 遺失關鍵資料，加上功能有限又無法滿足特定應用需求的工具，可能會釀成災難性的後果。
關鍵資產的狀態監控作業，通常是以常態性人工診斷方式進行。然而，隨著低價位感測器、自動化監控系統與巨量資料日益盛行，採用自動化解決方案的公司也越來越多。 若能採用連續線上監控解決方案，就能全面掌握資產的整體健全狀況，進而深入了解運作狀態，並做出明智的商務決策。
美國電力研究所 (Electrical Power Research Institute，EPRI) 已計算出各種維護策略的相對維護成本 (計算單位：輸出 1 馬力所需投資的美元)，研究結果顯示，定期維護 (又稱為預防維護) 策略最為昂貴，每輸出 1 馬力需花費 24 美元。第二昂貴的則是反應維護策略 (也就是等到故障時，才著手進行維護)，每馬力成本約 17 美元。但此策略有潛在危險性，因為某些故障可能會釀成災難性的後果，薩揚-舒申斯克 (Sayano-Shushenskaya) 水力發電廠的事故即為一例。 預測性維護策略是最具成本效益的方式，每馬力成本僅 9 美元，而此策略更能減輕災難性故障造成的次要設備損壞與人員傷害。
圖 2. 預測性維護策略是最具成本效益的方式，每馬力成本僅 9 美元，而此策略更能減輕災難性故障造成的次要設備損壞與人員傷害。
理想的狀態監控平台
過去 10 多年以來，有許多產業 (包括工業製造、重型設備、運輸、石油/天然氣與發電產業等) 選擇使用 CompactRIO 平台，監控並記錄全廠房設備與流程的健全狀態資料，以確保其工業設備的穩定性及運作效率。 CompactRIO 在永久或半永久監控與資料記錄應用方面，是最理想的解決方案。 CompactRIO 可幫助使用者在最嚴苛的環境中執行進階資料記錄或線上監控， 為重要資產的連續監控提供了高穩定性的無介面解決方案。 CompactRIO 控制器是根據最嚴格的標準設計而成，並通過廣泛的測試與驗證，有助於部署經久耐用的穩定系統。 CompactRIO 具備了 -40 °C ~ 70 °C (-40 °F ~ 158 °F) 作業環境溫度範圍、50 g 抗衝擊等級、多項國際級安全額定、電磁相容性 (EMC)、環境檢驗與認證，能確實滿足您的需求。
圖 3.CompactRIO 控制器是根據最嚴格的標準設計而成，並通過廣泛的測試與驗證，有助於部署經久耐用的穩定系統。
CompactRIO 內建儲存裝置，並可擴充外部儲存裝置，方便您根據資料收集或記錄的需求來調整。 使用 LabVIEW 程式化與客制化 CompactRIO，即可使用原生 API 將資料儲存在本機，或將資料傳送至企業或雲端，以利進行後續分析或儲存。 此外，CompactRIO 的開放性功能還可讓您存取原始的工程量測資料，以根據創新的分析技術加以調整，並擴充解決方案，進而滿足維護方案的需求。
圖 4. CompactRIO 平台可讓您使用原生 API 將資料儲存在本機，或將資料傳送至企業或雲端，以利進行後續分析或儲存。
此外，CompactRIO 平台還提供超過 150 款內建訊號處理功能的 NI 與其他第三方量測專用模組，可連接多種感測器與訊號。 這些模組可選擇組間 (Bank) 與通道對通道隔離，並可支援廣大的溫度範圍，透過單一耐用組合即可滿足多種應用與環境需求。
圖 5. 提供超過 150 款內建訊號處理功能的 NI 與其他第三方量測專用模組，可連接多種感測器與訊號。
最後，CompactRIO 平台還直接將處理與分析功能整合至控制器，讓您能更有效率地進行記錄與監控作業。 您可藉此在邊緣和整個企業，透過本機即時處理與分析擷取到的資料，進而快速做出明智的決策。 CompactRIO 可讓您在 LabVIEW 使用上百個內建訊號處理、分析、控制與數學函式以加速應用的開發，使用 CompactRIO 再加上如 DIAdem 與 SystemLink TDM DataFinder Module 等強大的資料管理與資料分析軟體，即可建立世界級的端對端資料監控與分析解決方案。
後續步驟
如要提升新一代監控與記錄應用的整合性與效能，就需要 CompactRIO： 最佳多功能控制器。深入了解 CompactRIO 平台，或進一步了解 CompactRIO 控制器。