GIẢI PHÁP GIÁM SÁT THÔNG MINH CHO HỆ THỐNG THỦY LỰC (HYDRAULIC POWER UNIT – HPU) TỪ IFM

GIẢI PHÁP GIÁM SÁT THÔNG MINH CHO HỆ THỐNG THỦY LỰC (HYDRAULIC POWER UNIT – HPU) TỪ IFM

Hệ thống thủy lực (Hydraulic Power Unit – HPU) là trung tâm cung cấp năng lượng cho các thiết bị vận hành bằng áp suất dầu. HPU có nhiệm vụ chuyển đổi năng lượng điện hoặc cơ học thành năng lượng thủy lực, truyền tới các máy móc, xi lanh, hoặc cơ cấu chấp hành (actuator).

Tuy nhiên, khi HPU gặp sự cố, toàn bộ dây chuyền có thể bị ngưng hoạt động, gây tổn thất lớn về thời gian và chi phí bảo trì. Ngoài ra, vận hành sai hoặc không giám sát liên tục có thể dẫn đến tăng áp (overpressure), hiện tượng cavitation (xâm thực), hoặc thiếu bôi trơn, làm hỏng bơm, motor và van thủy lực.

Giải pháp từ IFM giúp giám sát liên tục tình trạng hoạt động của HPU, thông qua các cảm biến hiện đại theo dõi rung động (vibration), áp suất (pressure), mức dầu (level), nhiệt độ (temperature), lưu lượng (flow) và độ ẩm dầu (oil humidity).

Điều này giúp phát hiện sớm sự cố, ngăn ngừa dừng máy ngoài kế hoạch và tối ưu bảo trì dự đoán (predictive maintenance).

Tăng độ tin cậy của máy với cảm biến rung – Vibration Sensor IFM

Rung động bất thường là dấu hiệu sớm của các hư hỏng cơ khí trong bơm, motor hoặc trục (shaft). Khi được phát hiện sớm, doanh nghiệp có thể chủ động xử lý, giảm thời gian ngừng máy và chi phí sửa chữa.

• Giải pháp từ IFM

Cảm biến rung VV (VV vibration sensor) của IFM giúp giám sát tình trạng bơm để ngăn chặn hư hỏng nghiêm trọng cho HPU.

Cảm biến này sử dụng giao tiếp IO-Link và đồng thời theo dõi 5 thông số quan trọng của máy:

• Va đập (impact)
• Mỏi (fatigue)
• Ma sát (friction)
• Mức độ nghiêm trọng (severity)
• Nhiệt độ (temperature)

Nhờ dữ liệu thời gian thực, cảm biến dự đoán sớm các hỏng hóc tiềm ẩn, cho phép kỹ thuật viên bảo trì chủ động (proactive maintenance), tránh thiệt hại nặng nề cho motor và giảm thời gian ngừng dây chuyền sản xuất.

Cảm biến rung IFM VVB (VVB vibration sensor) còn giúp phát hiện hiệu suất bơm giảm và cảnh báo sớm khi năng lượng bị lãng phí.

Cải thiện điều khiển quy trình với cảm biến áp suất – Pressure Sensor IFM

Áp suất thủy lực ổn định là yếu tố then chốt giúp HPU vận hành hiệu quả và duy trì chất lượng sản phẩm.

Nếu áp suất vượt mức quy định, có thể xảy ra rò rỉ, nổ đường ống hoặc hư hỏng xi lanh thủy lực.

• Giải pháp từ IFM

Các công tắc áp suất cơ (mechanical pressure switch) thường bị trôi giá trị hoặc kẹt theo thời gian do mỏi vật liệu.

Ngược lại, cảm biến áp suất điện tử IFM (IFM pressure sensor) sử dụng phần tử cảm biến bền bỉ, duy trì độ chính xác sau hơn 100 triệu chu kỳ hoạt động, đảm bảo HPU vận hành ổn định và chính xác.

Giải pháp này giúp:

• Duy trì áp suất hệ thống thủy lực chính xác
• Ngăn ngừa rò rỉ và hỏng hóc
• Bảo đảm chất lượng và hiệu suất máy móc

Giám sát mức dầu liên tục với cảm biến mức – Level Sensor IFM

Dầu thủy lực không chỉ truyền áp lực mà còn giúp tản nhiệt và bôi trơn các bộ phận trong hệ thống.
Nếu mức dầu thấp, có thể gây ra xâm thực (cavitation), tăng ma sát, và mài mòn bơm, dẫn đến quá nhiệt và hư hỏng phớt (seal), ống (hose) hoặc các chi tiết nhạy cảm khác.

Ngoài ra, thiếu dầu còn làm tăng khả năng nhiễm bẩn (contamination), đẩy nhanh quá trình xuống cấp của hệ thống.

• Giải pháp từ IFM

Các công tắc phao cơ học (float switch) dễ bị kẹt hoặc báo sai, khiến HPU ngưng hoạt động không cần thiết.

Cảm biến mức liên tục IFM (continuous level sensor) không có bộ phận chuyển động, cho phép giám sát chính xác, liên tục và đảm bảo vận hành hiệu quả, an toàn cho toàn hệ thống.

Tối ưu hiệu suất hệ thống thủy lực với cảm biến IFM (Optimising performance with IFM sensors)

• Giám sát nhiệt độ theo thời gian thực – Ngăn ngừa hư hỏng phớt và ăn mòn (Real-time temperature monitoring – Eliminating seal failure and corrosion)

Duy trì nhiệt độ dầu thủy lực ở mức phù hợp là yếu tố then chốt giúp đảm bảo hiệu suất dài hạn cho hệ thống.

Trong quá trình vận hành, Hydraulic Power Unit (HPU) tạo ra lượng nhiệt lớn; nếu nhiệt độ dầu vượt mức cho phép, dầu thủy lực có thể bị phân hủy, dẫn đến mất khả năng bôi trơn, hình thành cặn bẩn (sludge/varnish), gây mài mòn và hư hỏng các bộ phận như bơm, phớt (seal) và ống dẫn (hose).

• Giải pháp IFM:

Cảm biến nhiệt độ IFM sử dụng phần tử cảm biến RTD (RTD sensing element) không có bộ phận chuyển động, cho phép theo dõi liên tục nhiệt độ dầu hoặc nhiệt độ cơ khí. Việc giám sát nhiệt độ thời gian thực (real-time monitoring) giúp ngăn quá nhiệt, kéo dài tuổi thọ thiết bị và duy trì hiệu suất vận hành ổn định.

Giảm thời gian dừng máy với kết nối IO-Link (Minimise downtime with IO-Link integration)

Đảm bảo thiết bị hoạt động liên tục (equipment availability) là yếu tố quan trọng để duy trì tiến độ sản xuất. Các thiết bị đo lường có độ bền cao và giải pháp plug-and-play giúp giảm thời gian hiệu chỉnh trong các lần dừng bảo trì định kỳ.

• Giải pháp IFM:

Các cảm biến IFM tích hợp giao thức IO-Link giúp:

• Loại bỏ sai số chuyển đổi tương tự – số (analogue-to-digital conversion errors), nâng cao độ chính xác đo.
• Giám sát tình trạng cảm biến và máy (sensor and machine health) để phát hiện lỗi sớm.
• Thay thế cảm biến tự động (automatic device replacement) – không cần nhập lại thông số thủ công khi thay mới.

Nhờ đó, hệ thống vận hành ổn định hơn, giảm downtime và rút ngắn thời gian khởi động (commissioning).

Giám sát lưu lượng đường hồi dầu để phát hiện mài mòn bơm (Continuous case drain flow monitoring)

Khi bơm hoặc mô tơ thủy lực bị mòn theo thời gian, lượng dầu rò rỉ qua phớt (seal leakage) vào đường hồi dầu (case drain) sẽ tăng. Lưu lượng dầu hồi tăng bất thường là dấu hiệu cảnh báo sớm tình trạng hư hỏng của bơm.

• Giải pháp IFM:

Cảm biến lưu lượng IFM flow meter đo lưu lượng và nhiệt độ dầu hoàn toàn không có bộ phận chuyển động (no moving parts), đảm bảo độ chính xác cao và tuổi thọ dài.
Dữ liệu giám sát lưu lượng thời gian thực (real-time flow monitoring) giúp phát hiện sớm tình trạng mòn phớt, giảm tổn hao năng lượng và tăng hiệu suất tổng thể hệ thống.

Bảo vệ hệ thống thủy lực với cảm biến độ ẩm dầu (Oil humidity monitoring)

Theo thời gian, nước có thể xâm nhập vào hệ thống thủy lực, gây ăn mòn (corrosion), oxy hóa (oxidation) và giảm khả năng bôi trơn của dầu.

Dầu chứa nước cũng làm sai lệch hoạt động của các van định vị (valve positioning) và gây ra hiện tượng xâm thực (cavitation), dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng.

• Giải pháp IFM:

Cảm biến độ ẩm dầu LDH (LDH oil humidity sensor) của IFM giám sát độ ẩm tương đối trong dầu (relative humidity in oil) liên tục và phát cảnh báo khi đạt mức nguy hiểm.
Nhờ đó, người vận hành có thể can thiệp kịp thời, ngăn ngừa hỏng hóc lớn, duy trì hiệu suất cao và đảm bảo chất lượng vận hành ổn định.

Trích nguồn:

https://www.ifm.com/vn/en/shared/machine/facilities/hydraulic-power-unit

Xem thêm: Sản phẩm của IFM