泓格科技的 I-87K 系列 I/O 模塊擷取冷卻水塔的模擬數據，包括冷熱水溫度、濕球溫度、出口壓力、靜壓液位、散熱風扇之馬達電流；PET 系列 PoE 以太網絡高速同步數據采集模塊則接收加速規回傳的冷卻風扇系統振動數值。這些數據透過 Modbus TCP 通訊協議傳至 GRP 系列以太網/串行/CAN 轉 4G 網關，再以 4G 通訊實時回傳到中控室的 SCADA，實現冷卻水塔系統的遠程實時監測，提升整體運作效率。
案例介紹
此案例客戶為一家化工廠，主要從事化學品的制造、加工與處理，廠內設有專門的鍋爐、蒸餾塔、反應槽、冷卻水塔等核心設備，以生產高附加價值的產品。其中，冷卻水塔是制程中相當重要的排熱裝置，它運用水和散熱風扇將熱空氣流往上方帶動，并排放至大氣中，以降低系統溫度。此技術不僅適用于化工廠，在煉油廠、熱力發電廠和核電廠中亦有廣泛的運用。
以下將說明客戶如何采用泓格的智能冷卻水塔監測解決方案，透過 IIoT 技術進行數據采集，進而達到水塔效能的實時運算、風扇傳動系統的故障診斷，以及水塔散熱系統的損傷鑒別。
遠程監測好便利 水塔數據一把抓
此案場的監測點位眾多，為了簡化配線，泓格推薦客戶使用 ET-87P8-MTCP 8 槽智能以太網 I/O 擴充單元，搭配 I-87017ZW 電壓/電流輸入模塊采集冷卻水塔的出口壓力值、靜壓液位值，以及散熱風扇的馬達電流值 ; I-87015PW 電阻溫度檢測器 (RTD) 輸入模塊搜集水塔冷熱水溫度和濕球溫度值，并通過以太網絡 (Modbus TCP 通訊協議) 將數據傳至 GRP-540M-4GE 以太網/串行/CAN 轉 4G 網關。
此外，PET-AR400 PoE 以太網絡高速同步數據采集模塊會將 iSN-701-F15-L030 IEPE 加速規搜集的散熱風扇系統的減速機和馬達振動數值，再通過以太網絡 (Modbus TCP 通訊協議) 傳至 GRP-540M-4GE 以太網/串行/CAN 轉 4G 網關。
GRP-540M-4GE 以太網/串行/CAN 轉 4G 網關以 4G 無線通信方式將所有的現場數據回傳至中控 SCADA 系統，進行后續水塔冷卻效能的分析、風扇傳動系統的故障診斷，以及水塔散熱系統的損傷鑒別。其系統架構圖如下:
泓格產品為此案例帶來的效益
● 泓格科技的 I/O 模塊支持雙看門狗機制，Module Watchdog 會在模塊不正常運作時自動重設 CPU；Host Watchdog 則可確保主機與 I/O 模塊間的通訊正常，管理者也可默認 Safe Value 作為 I/O 模塊收不到主機命令，且超過Timeout設定時間時的應變機制，而在輸出模塊也有Power On Value，能確保模塊在剛上電或復電時會進入預設的輸出狀態，藉此提升系統的可靠性與穩定性。
● I-87K 系列 I/O 模塊具備各項保護功能，包括: 4 kV ESD 保護、3000 VDC 模塊內部隔離、+4 ~ +20 mA 斷線檢知、過電流保護和過電壓保護，使其在工業環境應用中能提供更好的抗噪聲干擾能力。
● 泓格科技提供多種 I/O 擴充模塊，用來擴充各種可程序自動化控制器的功能。模塊化的 I/O 功能包含數字輸入/輸出、模擬輸入/輸出、頻率/計數/計時、運動控制，或是與設備交換數據的通訊功能，可提升控制系統的設計彈性。
● 此案例中選用帶有 4G LTE 路由器功能的 GRP-540M-4GE 具備以下兩項優勢 : 一、可有效避開內部 MIS 的防火墻設定規范，確實將數據回傳至中控端。二、可隨時從異地來訪現場端設備，以排除問題。
● GRP-540M-4GE 以太網絡/串行端口/CAN轉 4G 網關支持 4G FDD LTE、3G WCDMA 與 2G GSM，并提供 4G 路由器功能與 Port mapping 功能。
● PET-AR400 以太網絡高速同步數據采集模塊針對振動數值的搜集，相比泓格 PET-7H 系列以太網絡高速同步數據采集模塊 + SG-3000 系列訊號調理模塊的架構更為簡單，能減少配線、節省空間和降低成本。
結語
泓格科技的智能冷卻水塔監測解決方案協助客戶搜集冷卻水塔的相關數據，并將數據實時回傳至中控中心，達到遠程監測的目的，并在異常狀況發生時，及時前往處理，減少停機的時間。且管理人員也能運用這些數據進行后續的分析，及早擬定預防保養策略。
針對石化產業，泓格科技除了提供智能冷卻水塔監測解決方案外，亦于煉油廠中導入 ZigBee 無線油氣外泄偵測解決方案，在廠區結合氣體、環境與電力監控，通過無線通信克服廣大廠區的距離問題，同時避免毒化災害危機。此外，泓格科技還提供瓦斯整壓站監測解決方案，實時遠程監測現場管路的狀態和影像，有效減少人力巡檢的成本，且能保障市民之生命財產安全。
泓格科技一直以可靠的產品和服務深獲客戶信賴，并持續致力于開發不同應用領域的解決方案，包括工業物聯網、智慧工廠、智能制造、能源管理、樓宇自動化、智慧農業、智能交通和自然資源等，未來也將針對各領域提供更多元的解決方案，以滿足各種案例的需求。
