UVランプが故障しそうになったら、もう推測するのはやめましょう。
長い間、工業用の水銀蒸気UVランプは、まるでブラックボックスのような存在でした。スイッチを入れれば、それが機能してくれるだけです。樹脂を硬化させたり、表面を滅菌したりするのですが、何が起こっているのかはわかりません。通常、ランプが完全に壊れるか、性能が低下して初めて問題があることに気づきます。
これは本当に面倒な状況です。そこで私たちは、ランプ自体にリモートでエネルギーを監視する機能を組み込むことにしました。
徐々に性能が低下する
水銀蒸気ランプの特徴は、突然機能しなくなるわけではないということです。徐々に性能が低下していきます。電極が摩耗し、水銀蒸気の圧力が変化すると、UVC出力が低下し始めます。問題は、電気代は変わらないということです。つまり、全功率を支払っているのに、実際の効果は半分しか得られないのです。これが効率が著しく低下する理由です。
リアルタイムのデータを確認できれば、ウォット数やスペクトル出力をダッシュボード上で確認できます。もう推測する必要はありません。データに基づいて、適切なタイミングでランプを交換すればよいのです。
機能を実現するための装置
単にソフトウェアを使えばいいわけではありません。UV環境は過酷です。高温で、厳しい環境であり、安価な電子機器を簡単に破壊してしまいます。
そのため、高温度用の電流変換器や、石英ケースの外側に設置される専用のUVセンサーを使用します。これらをPLCやクラウドゲートウェイに接続すれば、消費電力を正確に把握できます。
例えば、10個のランプがあるとします。もし1つのランプが他のものより15％多く電力を消費している場合、それが問題点です。全体の生産が止まる前に、そのランプを交換すればよいのです。
正直なトレードオフ
もちろん、これは魔法の杖ではありません。このような機能を追加すると、設備が大きくなります。古いソケットにそのまま挿すことはできず、バラストをアップグレードしたり、監視モジュールを追加したりする必要があります。
また、センサーも時間とともに精度を失います。6ヶ月ごとに校正を行い、表示されている数値が正しいかを確認する必要があります。
しかし、現場のエンジニアにとっては、それだけの価値があります。廃棄物が減り、頭痛の種も少なくなり、各製品を作るのにどれだけのエネルギーが必要かが明確にわかります。