От физического к виртуальному: рождение цифровых двойников
Представьте себе распределительное устройство высокого-напряжения на подстанции, в котором есть автоматический выключатель, который вот-вот включится. Раньше обслуживающий персонал мог только удаленно следить за кривыми напряжения и тока, не имея возможности по-настоящему «видеть», что происходит внутри механизма. Технология цифровых двойников меняет все это.
Построив трехмерную-геометрическую модель на основеавтоматический выключательэлектрических компонентов и интегрируя-оперативные данные, собираемые датчиками в реальном времени (например, температуру, вибрацию и рабочий ток), инженеры создают динамическое цифровое зеркало в виртуальном пространстве, которое полностью синхронизируется с физическим устройством. Этот цифровой двойник больше не представляет собой статическую трехмерную-модель, а является «живым» зеркалом, отражающим состояние работоспособности оборудования в режиме реального времени.
«Отработка» каждой операции открытия и закрытия.
Истинная ценность цифровых двойников заключается в «практике». На основе модели электромагнитного-механического поведения, построенной на основе обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ), цифровые двойники могут моделировать электромагнитные и механические динамические процессы внутри объекта.автоматический выключательоткрывающие и закрывающие катушки. Объединив измеримые данные (такие как ток катушки и механическое усилие) с алгоритмами идентификации параметров, цифровые двойники могут сделать вывод о дрейфе неизмеримых параметров, таких как изменения коэффициентов демпфирования и снижение жесткости пружины.
Короче говоря: до физическогоавтоматический выключательработает, виртуальныйавтоматический выключательуже завершила полный "предварительный-прогон" в цифровом пространстве. Он рассчитывает, достаточен ли ток катушки для преодоления сопротивления, находится ли демпфирование в пределах нормального диапазона и соответствует ли кривая перемещения ожиданиям. При обнаружении аномалии,-например, ток катушки ниже нормального при заданном напряжении-система немедленно выдает предупреждение.
От «Планового технического обслуживания» к «Техническому обслуживанию с мониторингом состояния»
Модель эксплуатации и обслуживания, основанная на цифровых двойниках, переписывает традиционную логику управления оборудованием. Платформы интеграции цифровых двойников также могут заранее предупреждать о критических и серьезных дефектах. Получив предупреждение, обслуживающий персонал может выполнять операции удаленно, чтобы сэкономить время работы и снизить вероятность несчастных случаев.
В практических приложениях использование технологии цифровых двойников для управления состоянием активов позволяет системе точно выявлять аномалии оборудования и прогнозировать риски сбоев, тем самым сокращая затраты на простои. Используя алгоритмы машинного обучения, цифровые двойники также могут объединять историю эксплуатации с моделированием в реальном-времени, чтобы прогнозировать оставшийся срок полезного использования (RUL).
Будущее здесь: «умное» распределительное устройство
Благодаря глубокой интеграции мультифизического моделирования, алгоритмов искусственного интеллекта и технологии цифровых двойников цифровые двойники превращаются из «предварительных-инструментов» в интеллектуальные системы, способные автономно оценивать состояние оборудования и рекомендовать планы обслуживания.
Будущееавтоматические выключателиперестанут быть просто механическими устройствами, выполняющими команды открытия и закрытия-они будут «ощущать» свое состояние при каждой операции, прогнозировать свое старение в виртуальном мире и выдавать предупреждения до того, как произойдет сбой. Технология цифровых двойников превращает эту возможность в реальность — от пассивного «обслуживания после-отказов» до проактивной «замены перед-отказом».
Шэньси West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.
Наш адрес
Деревня Нанпо, проспект Чэнцанг, район Цзиньтай, город Баоцзи, провинция Шэньси, Китай.
Номер телефона
+86 18091765882(WhatsApp/Wechat/facebook)
Электронная-почта
