Distribuerad automation

Oavsett om det handlar om tillverkning av läkemedel eller livsmedel är hygien, säkerhet och övervakning 24/7 av största vikt. Med hjälp av en distribuerad automationsanläggning går det att uppnå. Det fungerar i både nya och befintliga anläggningar och behöver inte vara särskilt svårt. Upptäck vårt breda sortiment och se hur enkelt du kan kombinera och sammanföra produkter som ventilblock, styrskåp och processventiler i ett automationssystem.

När är distribuerad automation aktuellt?

När du behöver ha ventilerna tätt placerat i anläggningen.
När du önskar en flexibel utformning av anläggningens del-system.
När du vill automatisera enskilda processteg i en befintlig anläggning.

Med en systemlösningen från Bürkert anpassas komponenter som styrskåp eller fältmoduler och processventiler optimalt till varandra och kan sömlöst kopplas ihop med intelligenta komponenter. En förkvalificerad plattform underlättar både planering och ingenjörsarbete. Det distribuerade automationskonceptet kan utökas när som helst och med minimal arbetsinsats.

Utan ett styrskåp: Processtillförlitlighet och produktkvalitet direkt på plats

Vad är särskilt viktigt för dig? En snabb koppling? Minsta mängd kablar och slangar? De innovativa AirLINE Field ventilöarna från Bürkert erbjuder båda. Eftersom du kan installera dem nära processen, koppla ventilerna extremt snabbt på grund av de korta pneumatiska avstånden. Det betyder att du behöver mindre tryckluft och mindre energi samtidigt. Med hjälp av en fördelad styrning kan du också identifiera fel snabbt och exakt och stänga av enskilda moduler istället för hela anläggningen. Det sparar tid och pengar.

Med styrskåp: Tillförlitlig automatisering i närheten av processen.

Vill du automatisera de pneumatiska funktionerna i din anläggning? Ventilöar från Bürkert i ett styrskåp är lämpliga för detta. Baserat på ventilöarna styr du processer via ett nätverk av enkelventiler. På detta sätt kan du inte bara effektivisera dina produktionsprocesser utan också göra dem säkrare. Eftersom du kan känna igen fel tidigt med hjälp av en väl genomtänkt diagnosfunktion – på enheten och på driftledningsnivån.

Manuella lösningar och dess svagheter.

Det bästa sättet att förstå fördelarna med automatiserade processteg är ett exempel. Därför överväger vi extraktionsprocessen för produktion av socker eller sockersirap i följande: Ett transportband transporterar krossade sockerbetor från skärmaskinen till extraktionstornet, där saften extraheras. För att betmassan och den rinnande saften inte ska glida bort, är transportbandet utrustat med justerbara styrningar som måste flyttas med kort varsel beroende på blandningens mängd och storlek. Så passagen blir större eller mindre. I en konventionell tillverkningsprocess måste anställda påverka cylindrar för hand för att ge styrningarna rätt position.

Transportbandets toppvy visar: Anpassningen av transportbandet till en förändrad kvantitet eller storlek på betmassan måste utföras vid exakt rätt tidpunkt. När en anställd, som oundvikligen måste placeras nära processen, aktiverar den pneumatiska fördelaren manuellt när ett problem plötsligt uppstår, är uppmärksamhet och tidpunkt avgörande – det vill säga: Processen är benägen för fel. I värsta fall slösar du bort material och produktionstid.

Grafische Darstellung einer industriellen Anlage zur Produktion von Zuckersirup; Förderband wird von einer Arbeitskraft manuell justiert

Hårda produktionsförhållanden som fukt, kyla och damm kan leda till fel i processen eller till och med förstöra komponenternas funktionalitet. Enkla kablar kan lätt korrodera och gå sönder. Om du vill hitta fel är det tidskrävande med inga eller för få diagnosfunktioner, liksom utbyte av mekaniska och elektriska komponenter och deras nya parametrar.

Grafische Darstellung des elektrischen Anschlusses eines Ventils mit mehradrigem Kabel, Verschmutzungen

Konventionella strukturer är ofta komplexa och oöversiktliga. Detta exemplifieras av temat tryckluft: I konventionella slangar är varje enskild pneumatisk kolv fäst vid fördelningsledning, vilket leder till ett stort antal slangledningar och lika många gränssnitt. Resultat: Hög felpotential och risk för läckage och mycket ansträngningar i drift och underhåll. Dessutom krävs specialiserad personal, såsom elektriker, anställt i företaget eller köps av tjänsteleverantörer.

Grafische Darstellung eines Ausschnittes einer industriellen Anlage zur Produktion von Zuckersirup; Förderband wird von drei Arbeitskräften justiert und gewartet

Processtillförlitlighet med distribuerad automation

För att automatisera ett manuellt processteg som korrigering av det beskrivna transportbandet är ett fördelat automatiseringskoncept med komponenter i hygienisk design en innovativ lösning. I exemplet som visas här styrs cylindrar från en tredje part pneumatiskt med AirLINE Field Typ 8653. Återkopplingen till cylindern ansluts enkelt till den digitala ingångsmodulen ME64 via en M12-kabel. Den pneumatiska modulen typ 8653 (IP65/IP67) kan för en snabb reaktion respektive kopplingstid placeras nära cylindern. ME63-gateway är nätverksansluten med styrskåpet och med det centrala PLC/SCAD-systemet via EtherNet/IP. Det har en stor fördel: Operatören behöver inte längre gå till cylindern och manuellt styra en pneumatisk fördelare. Men tvärtom: Han kan kontrollera centralt om cylindern är öppen eller stängd och justera den individuellt om det behövs.

Fördelarna med ett distribuerat automationskoncept

Digitala fältanordningar har stora fördelar. För kolvstyrning – för att hålla sig till det nämnda exemplet – används AirLINE Field ventilöarna, som är anslutna till en central gateway via kommunikationsgränssnittet Bürkert systembuss (büS), som i sin tur överför sina data till PLC-styrningen via Ethernet-kabel. På detta sätt skapas permanenta digitala återkopplingar och vid behov skickas felmeddelanden med vilka kan du övervaka systemet och planera förutsägbart underhåll. Ventilöarna visar processtatus med färgade lysdioder och ger exakta diagnosmeddelanden och informationer om ändläget via LC-pekskärmen med klartext och symboler. På detta sätt kan ett fel snabbt identifieras samt åtgärdas och produktens kvalitet kan bedömas korrekt efter händelsen. Tack vare backventiler garanteras ytterligare processäkerheten. Ventilöarna typ 8653 AirLINE Field är speciellt utvecklad för kraven på processautomation.

Grafische Darstellung einer Ventilinsel Typ 8653 AirLINE Field, diverse Symbole

Om en anordning måste bytas ut kan den göras på några minuter. Du drar helt enkelt ut kabeln – vilket är enkelt tack vare M12-kontakten – och placerar den nya anordningen i anläggningen. Du kommer inte i kontakt med elektriska komponenter och behöver därför ingen kvalificerad elektriker. Den automatiska utbytesfunktionen för anordningar baserad på büS känner igen komponentbytet och laddar konfigurationen från den utbytta anordningen till den nya, som kan tas i drift omedelbart.

Grafische Darstellung eines Förderbandes mit automtisert justierbarer Führung über Rollen und Pneumatik; Ventilinseln und verbundene Ventile , ein Ventil herausgehoben

Ventilöarna placeras alltid på plats där de behövs. De kortare slangledningarna mellan ventilöarna och cylindern resulterar i en lägre dödvolym. Detta leder till en lägre förbrukning av tryckluft för att manövrera ventilerna och till snabbare kopplings- och reaktionstider. Detta minskar driftskostnaderna med ökad processäkerhet. Detta är ändå högsta prioritet inom automatisering och stöds av många andra element som backventiler och redundansfunktioner.

Zweifache grafische Darstellung eines Ausschittes aus einer Anlage mit Förderband, einmal – durchgestrichen – mit manueller Justage, einmal automatiserte Variante mit Ventilinsel und Ventil

Du måste kunna rengöra ventilerna regelbundet i din automatiska anläggning för att uppfylla dina kunders höga hygienkrav. Det är därför som Bürkert-ventiler består av ett rostfritt stålhus som möjliggör högtrycksrengöring samt högkvalitativa membran som tål även starka rengöringskemikalier. Också snabba, individuellt justerbara omkopplingstider bidrar till kvalitet och produktionshastighet.

Grafische Darstellung eines Bürkert-Ventils, diverse Symbole

För en funktionerande, framtidssäker lösning är en sak avgörande: rätt planering. Vi lyssnar noga på dig och analyserar vad du vill uppnå med din ansökan. Vid behov kombinerar vi intelligenta koncept och olika industriella kommunikationsprotokoll för en individuellt skräddarsydd lösning. Om det finns en mer effektiv, lättare att installera och framtidsskyddad alternativ lösning för din applikation kan vi presentera den för dig objektivt och väga för- och nackdelar tillsammans.

Grafik mit drei Symbolelementen, die in einem Kreis mit Verbindungspfeilen angeordnet sind: Gruppe mit zwei Köpfen und Sprechblasen, Diagramm absteigend mit Lupe, Diagramm aufsteigend mit Pfeil

Några exempel

Lösning 1: Hygieniska styrskåp med avstånd till själva processen.

Ibland är omgivningsförhållandena tuffa. Damm, fukt, kyla eller värme kan verkligen påverka automatiserade anläggningar. Därför erbjuder Bürkert "Hygienic Design" i enlighet med kapslingsklass IP67 i rostfritt stål. Det är inte bara extremt motståndskraftigt mot rengöringsmedel, utan tätar också ventilöarna i styrskåpet från all miljöpåverkan. Dessutom ger de helt stängda styrskåpen, som vanligtvis ligger relativt långt bort från själva processen, ytterligare arbets- och processäkerhet genom att förhindra att anställda oavsiktligt lossar ledningar eller andra element.

Fördelar genom avstånd till processen:

av säkerhetsskäl är helt stängda styrskåp placerade långt borta från processen.
Ventilgrupperna i kontrollskåpet är perfekt skyddade från miljöpåverkan
Processens tillförlitlighet ökar eftersom oavsiktliga felmanövreringar utesluts

Schaltschrank mit intelligenten Prozessventilen

Lösning 2: Mindre styrskåp och fördelade enheter direkt på plats

Alternativet är: så nära processen som möjligt. De mindre styrskåpen för denna lösning kräver mindre utrymme i anläggningen och kan därför flyttas till omedelbar närhet av aktiviteten. Där finns också fältenheterna som drar nytta av snabba ventilbytestider. Kablar och rörledningar är särskilt kompakta, så att mindre tryckluft krävs för att manövrera ventilerna. Samtidigt är automatiseringssystemet extremt flexibelt: Om ytterligare cylindrar ska anslutas senare, möjliggör den här lösningen snabb och enkel integration.

Fördelarna med fördelande enheter:

Små styrskåp är nära till hands placeras på fältenheterna och den faktiska produktionsprocessen
Kort kabeldragning garanterar snabba ventilväxlingstider och låg tryckluftförbrukning
Flexibelt koncept gör att ytterligare cylindrar kan läggas till för ett senare anslutningstillfälle

Schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Anlage mit Ventilinseln und verbundenen Ventilen

I ovan exempel valde kunden lösning 1, eftersom dennes anläggning utsätts för hårda väderförhållanden. Vilket val hade du gjort?

Kundcase - processautomation i praktiken

Många av våra kunder styr redan sina anläggningar framgångsrikt med lösningar inom distribuerad automation. Upptäck mer om hur du kan digitalisera, optimera och utforma särskilt säkra produktionsprocesser med distribuerad automation.

Decentraliserad automatisering

Anläggningar för produktion av livsmedel eller läkemedel måste vara effektiva, säkra och hygieniska. För att säkerställa bearbetning av värdefulla material utan restprodukter och korskontaminering, för att säkerställa produktkvaliteten hela tiden och inte riskera driftstopp, är en digital processövervakning avgörande. Det enklaste sättet att göra detta är med decentraliserade automationslösningar som styr intelligenta komponenter lokalt och kan reagera snabbt. För att säkerställa att en sådan ventilteknik med korta avstånd passar optimalt in i era befintliga maskin- eller anläggningskoncept, ger objektiva råd och har lösningsneutrala erbjudanden redo för er. Genom att göra det minskar vi allt detta till ett minimum, vilket ni kan göra utan: Komplexitet, risk och ingenjörsinsats. Vi hjälper gärna till.

Pneumatikskåp