经过娜塔莎·汤森，副主编
在能源管理系统中，实时监控和能源效率是性能和成本控制的主要因素。
能源管理系统(EMS)监测、控制和节约设施中的能源。EMS不仅对制造设备很重要，对工程师也很重要。这些系统已经使用了几十年;但最近，它们正在经历技术变革。EMSs已经发展成为更多的技术控制、虚拟、自动化系统，其中自动控制在计算机cpu中。由于现代技术的发展，一些设施管理人员认为现有的EMS系统还不够完善，因而希望拥有最先进的EMS。在处理设施内的特快专递服务问题前，应先处理并清楚及全面了解设施的需要。这些需求可能是升级或替换EMS内的产品。
任何EMS升级或替换项目的第一步是检查和定义您对能源管理和控制的要求。利用当今的产品，对当前EMS的简单升级可能会增强设施内寻求的控制，能源效率和节能。除了设计外，您还应在EMS产品上教育设施管理人员或系统运营商，以实现系统潜在能力的最大可操作性。
一些增强和管理EMS工作和性能的产品包括监控模块、软件、特定能源工具和传感器。这些环保产品相互协作，减少能源使用，减少浪费，并将碳足迹降至最低。您对EMS的选择取决于它度量、评估和监控实际耗电量的能力。当试图监控能源节约时，另一个重要步骤是使能源使用数据尽可能可视化。今天的实时监控设备在技术上已经成熟，并冲击了数据存储云。云使得监控和管理设施中的能源使用变得更容易，从而节省了大量成本，并使将电机控制中心集成到工厂范围内的能源管理系统变得更容易。任何与正常值的偏差都可以用来识别机器的状态，并通过使用监测系统进行评估，以提高能源效率。
大型设施往往会利用多个战略位置上的数据中心，将负载转移到电力最便宜、更稳定的地方。这种方法还有一些额外的优点，包括提高应用程序可用性、改进灾难恢复准备，以及满足不断增长的服务器容量需求。各设施也在寻求无纸化办公的节能方法、IT基础设施合理化、碳足迹评估和绿色准备评估。三菱电机(Mitsubishi Electric)、罗克韦尔自动化(Rockwell Automation)、贝加莱(B&R)、伊顿(Eaton)和Opto 22等公司的产品可以轻松升级到现有系统，并帮助解决EMS设计限制。
问题的一个常见来源是EMS与具有一些独立控件的设备的接口。因为节约能源是最重要的，三菱电机使能源使用数据尽可能真实的EnergyPAQ。EnergyPAQ采用q系列机架式PLC系统作为能量监控模块的基础，因此，如果有必要，可以通过多种方式扩展基本平台。PAQ系统能够跟踪多达5个独立电路的数据，从简单的电流互感器夹在电源线上用硬线连接。对于更远的电路，可以使用无线网络连接多个附加电路。关键数据(安培、电压、千瓦、千瓦时和功率因数)均可监控并存储在非易失性存储器中，便于简单检索。这种内存可以输入到电子表格或专用的能量监测软件中。结合高端显示屏和预装的跟踪软件，关键的能量信息可以在设备的正面显示，并被存储起来。
软件和图形需要越来越多的计算机资源和速度，这使得准确的提前计划变得困难。罗克韦尔自动化通过FactoryTalk VantagePoint能源组件提供了对更多能源数据的有效访问。该捆绑包包括VantagePoint EMI软件以及特定能源模型、图表、趋势、仪表板和分析工具。能源附加组件可以单独购买。有了这个应用程序，您可以在整个设施中使用生产资产汇总计量的能源消耗数据，以开始监控能源使用情况。软件用户可以访问必要的数据，以优化能源消耗，关联能源使用，确定生产成本，协商能源价格，并提高效率。
除了EMIS Energy Bundle的软件支持外，Energymetrix软件还收集，记录和存储来自艾伦 - 布拉德利或第三方电力计的能量数据。该软件还可以捕获来自控制器，第三方设备或手动条目的能量使用，流量，温度和压力的信息。它动态地或在自定义报告和图表中趋于趋势历史数据。该申请可以比较替代速率计划来分析潜在的成本节约，创造能源预算和预测，并跟踪对实时数据的节能目标的进展。电力质量分析功能显示电力质量如何影响特定的线路或设施。另一种选择Intellicenter Energy软件，为电机控制中心的电机控制装置提供了预配置的Energymetrix软件设置。IntellicEnter包括变速驱动器，过载继电器和SMC控制器。您可以直接从软件查看设备级别的实时能耗和历史趋势。
Rockwell自动化提供有效访问更多的能量数据，并使用FactoryTalk Vantage Pentery Bundle
当然，衡量和评估耗电量的能力就是能源效率。监测系统，如EnMon能源监测包，包括贝加莱的APROL过程控制系统。贝加莱X20系列在连接20ma、1a和5a变压器的三种能源测量模块中减轻了CPU的部分负载。综合智能和预处理信号是通过测量与计算的有效性能值一起提供的。该模块记录的测量值曲线可以为优化机器内部的导线路径提供依据。X20AP能量测量模块测量所有相位的电压、电流、频率和无功分量。电流和电压测量高达31次谐波提高模块的最高水平的精度，而其极端的灵敏度和第四通道测量中性线上的泄漏电流。
EnMon能源监测包，包括贝加莱的APROL过程控制系统
传感器精度是必要的，以减少不必要的硬件成本，并确保适当的系统控制。OptoEMU传感器DR通过连接仪表和工厂设备来暴露丢失的能源使用信息来解决能源监测问题。为了响应公用事业委员会减少电力使用量的要求，该传感器可以向电气设备发出信号，以减少负载。该传感器是用于商业和工业设施的能源使用的监测单元。该传感器与电能表、工厂设备和设施系统连接，收集实时能源消耗和需求数据。首先，它从至多两个电能表或潜水器收集能量数据，这些电能表或潜水器发出标准的脉冲信号。发出的每一个脉冲对应着所消耗的能量。脉冲计数和跟踪总能量的使用，以及需求。它还可以使用广泛采用的Modbus通信协议从各种设备接收电力使用量和其他数据。一旦收集到实时能源数据，它就会将这些数据发送到企业业务和控制系统，以及基于web的应用程序，以进行监测和分析。 The sensor can also send energy data to databases, enterprise management systems, and other enterprise business systems using a standard XML protocol. Free software tools are available for SQL database integration, and a new Microsoft .Net developer toolkit makes it possible to integrate energy data with custom software applications.
Opto 22的OptoEMU传感器DR解决了能量监测问题
除了降低设施中的电力使用外，制造商还有机会降低效用费用 - 在某些情况下，通过参与需求响应（DR）计划来产生收入。为了换取诸如实用率，电力实用程序，需求 - 响应聚合器和缩减等激励措施，服务提供商可能会定期要求客户将电力使用（“响应”）降低到商定的级别。在这种情况下，传感器DR可以发出现有的能量或建筑物管理系统来响应。未来的支持计划为行业宽自动化需求响应协议OpenadR 2.0。为了实现需求 - 响应请求，当达到预定义使用阈值时，传感器可以独立地操作于棚电气设备负载。这种辩称的练习称为“需求控制”，在电力公用事业征收需求费用的地区尤为重要。
Eaton的H-Max系列变频驱动器设计成增加节能
伊顿的H-Max系列变频驱动器旨在增加能源节约，降低公用事业成本，并减少商业建筑的排放。与传统的变频控制方法相比，该驱动器采用能量控制算法，在效率和稳定性方面树立了新的标准。客户可以节省高达45%，超过他们目前的控制方法。通过电子控制提供给电机的电源，可调频率驱动器动态地调整电机的速度，以紧密匹配系统的电源要求。结合了先进的直流电容器和新一代绝缘栅双极晶体管(igbt)等新技术，以及实时时钟和日历等更智能的功能，H-Max系列驱动器旨在实现高效运行。
三菱电动自动化
www.meau.com
罗克韦尔自动化
www.rockwellautomation.com.
伊顿集团。
www.eaton.com
贝加莱工业自动化公司
www.br-automation.com
Opto 22.
www.opto22.com
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