moneo: IIoT-platform
Use cases

Bewaking van de geleidbaarheid in een CIP-installatie

Waarborgen van de processtappen bij de reiniging van procesinstallaties

Geleidbaarheidssensoren zijn bij uitstek geschikt voor toepassingen in de levensmiddelenindustrie. Ze herkennen de geleidbaarheid en de concentratie van verschillende media en maken zo een eenduidig onderscheid mogelijk tussen bijv. reinigingsmiddelen, spoelwater en levensmiddelen. Daarmee is niet alleen een continue producttracering mogelijk, maar ook het verminderen van afgekeurd product en spoelwater. En dat allemaal zonder de sensor in te stellen. Een nauwkeurige, snelle en betrouwbare meting in het proces helpt bovendien de beschikbaarheid van de installatie te verbeteren en de reinigingscycli te optimaliseren.

Om de concurrentie voor te blijven, is het belangrijk om productiestilstanden te minimaliseren, zonder de productveiligheid en -kwaliteit in gevaar te brengen. Bewaak de concentratie van het reinigingsmiddel en bepaal of de chemicaliën in zijn geheel uit de leiding zijn gespoeld. Geleidbaarheid kan de fasescheiding tussen spoelwater, loog- of zuurhoudende CIP-oplossingen en het product herkennen. Alleen een meetbaar verschil in de geleidbaarheid van het medium is noodzakelijk.

De uitgangssituatie:

ifm gebruikt een CIP-reinigingssysteem voor applicatiegerichte tests van de processensoren. Deze installatie kan met verschillende media, drukken en temperaturen worden gebruikt om de sensoren zo realistisch mogelijk op de klantapplicaties af te stemmen. De installatie is uitgerust met een standaard industriële besturing, waarmee de bediening en beperkte bewaking mogelijk is.

De installatie was nog niet uitgerust met sensoren voor de geleidbaarheidsmeting.

Doel van het project:

Doel van het project is extra bewaking in de testinstallatie te installeren, wat ook de mogelijkheid biedt om historische data te raadplegen en grondiger te analyseren. Dat moet het mogelijk maken de processen in de toekomst te optimaliseren, aangezien het transparantie creëert.De aanwezige besturing moet ongewijzigd blijven. Bij de uitbreiding van de installatie moet de data via IO-Link-apparaten naar de moneo RTM worden verzonden.

De uitvoering:

Bij ifm is moneo|RTM centraal op een server geïnstalleerd. De IO-Link-master is via een interne VLAN verbonden met de server. Bij zowel de ingang als de uitgang van het CIP-systeem wordt een geleidbaarheidssensor van het type LDL200 geïnstalleerd en aangesloten op de IO-Link-master.

Het succes:

De software biedt een overzicht van de relevante proceswaarden van de geleidbaarheid.
Daarmee wordt de status van het spoelwater vastgesteld.
Er worden geen reinigings- of spoeloplossingen meer verspild.
Een nauwkeurige, snelle en betrouwbare meting in het proces helpt bovendien de beschikbaarheid van de installatie te verbeteren en de reinigingscycli te optimaliseren.

Conclusie:

De installatie is succesvol gedigitaliseerd zonder dat er wijzigingen of ingrepen in de PLC of de software nodig zijn.

Systeemopbouw

Inductieve geleidbaarheidssensor in de aanvoer
Inductieve geleidbaarheidssensor in de afvoer
IO-Link-master (AL1351)

Dashboard

Relevante, individuele sensorinformatie kan snel en eenvoudig worden gevisualiseerd – in het intelligente dashboard.De weergave van de actuele proceswaarden kan dankzij kant-en-klare pictogrammen bijv. in de vorm van een thermometer of lijndiagram individueel worden aangepast en daarnaast kunnen grafieken in standaardformaten (PNG, JPEG, GIF…) rechtstreeks in het dashboard worden ingevoegd.De navigatie tussen verschillende dashboards is mogelijk via de navigatiemarkeerpunten.

In de volgende afbeelding is de complete installatie in het dashboard gevisualiseerd.De navigatiemarkeerpunten linken rechtstreeks naar andere dashboards met extra details over het betreffende gedeelte:

Geleidbaarheid in de aanvoer
Geleidbaarheid in de afvoer
Verschil in de geleidbaarheidswaarden
Mediumtemperatuur in de aanvoerleiding van de temperatuursensor en de geleidbaarheidssensor
Mediumtemperatuur van de geleidbaarheidssensor in de afvoerleiding

Analyse

In de analyse kan historische data gemakkelijk worden opgevraagd en de meest uiteenlopende proceswaarden met elkaar worden vergeleken. Daarmee is het onder andere mogelijk om de tijdsduur te meten, bijvoorbeeld hoe lang het duurde voordat de geleidbaarheid in de aanvoer- en afvoerleiding hetzelfde niveau hebben bereikt. Dit ondersteunt de machineoperator bij het optimaliseren van het proces; dure spoelprocessen met bijv. zuren en logen kunnen hier worden geoptimaliseerd.

Weergave van relevante sensorwaarden in het analyseoverzicht
Visualisatie van de tijd voor de afzonderlijke reinigingsprocessen
Correlatie van proceswaarden van aan- en afvoer

Calculated Values: Berekende waarden

Met deze functie wordt een meerwaarde gegenereerd uit de procesdata en kunnen proceswaarden gemakkelijk met elkaar worden verrekend. In CIP-installaties speelt bijvoorbeeld het verschil in geleidbaarheid tussen de aan- en afvoer een belangrijke rol; dit kan worden gebruikt om in te schatten hoe goed het gehele systeem met het desbetreffende medium (water, zuur, loog...) wordt gespoeld. Zodra het verschil 0 µS/cm nadert, kan worden aangenomen dat het systeem volledig is gespoeld.