Ny automationslösning för insulinproduktion

Intelligenta automatiseringssystem erbjuder praktiska diagnostiska och säkerhetsrelaterade avstängningsfunktioner. Dessutom är förebyggande underhållsåtgärder möjliga och integrationen i processkontrollvärlden kan genomföras "sömlöst". Kraftfulla ventilöar utgör grunden för pneumatisk automatisering. I en fermenteringsanläggning för insulinproduktion i ZETA-koncernen tar 20 ventilöar från Bürkert över den elektropneumatiska automatiseringen och styr cirka 600 ventilfunktioner under jäsningsprocessen.

Hygien och tillförlitlighet är standard

Insulin har revolutionerat behandlingen av diabetes mellitus. Under ett bra kvarts sekel har den livräddande aktiva ingrediensen framställts industriellt med hjälp av genetiskt manipulerade bakterier och jäst. Kraven på den processteknik som används för detta är hög. Systemen måste inte bara uppfylla strikta standarder och lagkrav med avseende på hygien och rengöring, de måste också arbeta med hög precision och tillförlitlighet. ZETA-koncernen med huvudkontor i Österrike är specialist på skräddarsydda process- och procedurlösningar för sådana sterila och aseptiska applikationer.

Nyckelfärdig automatiseringslösning

Zeta levererar ett fermenteringssystem med automatiseringsteknik för insulinproduktion. Projektet omfattar utformning, installation, testning och certifiering av 18 behållare, 30 kontrollskåp och komplett mät-, kontroll- och regleringsteknik. Den elektro-pneumatiska automatiseringen tar över totalt 20 ventilöar från Bürkert (Typ 8647) i kombination med den decentraliserade Peripherie ET 200SP från Siemens, som styr cirka 600 ventilfunktioner under fermenteringsprocessen.

Ventilön typ 8647 är konstruerad för installation i styrskåp och kan rymmas där på ett platsbesparande sätt med DIN-skenmontering.

Det fanns flera anledningar till att välja den nya generationen ventilöar, som Andreas Rauscheder, projektingenjör på ZETA, förklarar: “Integrationen av hårdvara och programvara i vår automationsvärld från Siemens förenklar installationen, driftsättningen och parametreringen. Tack vare möjligheten att parametrera ventilöarna med hjälp av HSP-filen i Siemens TIA-portalen sparade vi mycket tid och pengar.“ En annan avgörande fördel med systemet är den externa ventilspänningsavstängningen (EVS), vilket säkerställer större process- och driftsäkerhet.

Driftsäkerhet garanterad

Med hjälp av EVS-funktionen avbryts försörjningskretsen för ventilens belastningsspänning via en potentialfri kontakt. Detta gör att enskilda ventilmoduler kan stängas av säkert i enlighet med kraven i maskindirektivet och EN13849 eller motsvarande SIL-krav. På detta sätt kan individuella säkra nödstoppskretsar implementeras på ventilön med liten ansträngning.

Diagnosfunktionen som är integrerad som standard erbjuder, förutom att visa och vidarebefordra EVS-funktionen, andra alternativ för att öka driftsäkerheten. En integrerad tryckmätningsmodul övervakar försörjningstrycket och skickar varnings- och felmeddelanden till styrnivån vid avvikelser. Omkopplingsräknare kan också användas oberoende av varandra för pilotventilerna och nedströmsmanöverdonen. Dessutom kan processventilens omkopplarposition visas direkt på ventilterminalens display via en integrerad programvarufunktion. Trådbrott, kortslutningar och öppna ventilutgångar detekteras också, visas på ventilön och vidarebefordras via kommunikationsgränssnittet på ET200SP.

Förhöjd systemtillgänglighet

För att öka den pneumatiska tillgängligheten och säkerställa systemtillgängligheten bestämde ZETA att använda den integrerade P-kanalavstängningen (Hot-Swap-Funktion). Detta möjliggör en ventilbyte under drift utan att behöva trycksätta resten av ventilön. De integrerade backventilerna i ventilöns frånluftskanaler säkerställer att processdrivarna växlas säkert och utan någon reaktion.

Snabb certifiering

Eftersom fermenteringsanläggningen är avsedd för den ryska marknaden krävdes också EAC-certifikat från Eurasian Economic Union för ventilöarna. Bürkert reagerade och kunde snabbt skicka in relevanta dokument. Resten av samarbetet gick också smidigt: “Leveransdatumet uppfylldes exakt, förberedelsen var rätt och mindre programjusteringar som gjordes efteråt gjordes snabbt“, berättar projektledaren.

AirLINE SP – elektropneumatiskt automatiseringssystem

Typ 8647

• Direkt integrering i I/O-systemen SIMATIC ET 200SP och ET 200SP HA
• Full integrering i Siemens processtyrsystem PCS 7 är möjligt.
• Kombination av fältbuss, pilotventiler och I/O-moduler
• Enkel diagnos tack vare LC-display
• Säkerhetsorienterade frånkoppling av ventiler möjlig