moneo : la plate-forme IIoT
Cas d’utilisation

Surveillance de la conductivité dans une installation de NEP

Assurer les étapes du processus lors du nettoyage d’installations de process

Les capteurs de conductivité sont destinés aux applications dans l'industrie agroalimentaire. Ils détectent la conductivité et la concentration de divers fluides et permettent ainsi de clairement différencier, par exemple, les produits nettoyants, l’eau de rinçage et les produits alimentaires. Cela rend possible non seulement une traçabilité intégrale des produits, mais aussi une réduction de la quantité de rebuts de produits et d’eau de rinçage sans nécessiter aucun réglage du capteur. En outre, une mesure précise, rapide et fiable dans le process aide à optimiser la disponibilité, la performance et la qualité de vos installations et des cycles de nettoyage.

Pour rester concurrentiel, il est important de minimiser les arrêts de production sans compromettre la sécurité et la qualité du produit. Surveillez la concentration de produit de nettoyage et déterminez si les produits chimiques ont été entièrement rincés dans toute la conduite. La conductivité permet de détecter la séparation de phases entre l’eau de rinçage, les solutions de NEP contenant des bases ou acides et le produit. À cette fin, il suffit d’une différence mesurable de la conductivité du fluide.

La situation initiale:

Pour les tests de capteurs process proches des applications, ifm utilise une installation de nettoyage NEP. Cette installation peut être utilisée avec différents fluides, pressions et températures afin de tester les capteurs dans les conditions aussi proches que possible des applications du client. L’installation est équipée d’un système de contrôle-commande industriel de type courant, ce qui permet la manipulation ainsi qu’une surveillance limitée.

L’installation n’était pas encore équipée de capteurs pour la mesure de la conductivité.

Objectif du projet:

Le projet a pour objectif de mettre en place une surveillance supplémentaire dans l’installation d’essai, offrant aussi la possibilité de consulter les données d’historique et de les analyser plus en détail. Elle doit permettre des optimisations futures du process, avec un surcroît de transparence.Le système de contrôle-commande existant doit rester inchangé. Avec l’extension de l’installation, les données peuvent être transmises à moneo RTM par l’intermédiaire d’appareils IO-Link.

La réalisation:

Chez ifm, moneo|RTM est installé sur un serveur central. Le maître IO-Link est connecté au serveur via un VLAN interne. Un capteur de conductivité de type LDL200 a été installé sur l’alimentation et un autre sur l’écoulement de l’installation de NEP. Ils ont été connectés au maître IO-Link.

La clé du succès:

Le logiciel offre un aperçu des valeurs process pertinentes de conductivité.
Le statut de l’eau de rinçage est ainsi identifié.
Il n’y a plus de gaspillage de solutions de nettoyage ou de rinçage.
En outre, une mesure précise, rapide et fiable dans le process aide à optimiser la disponibilité, la performance et la qualité de vos installations et des cycles de nettoyage.

Conclusion:

Les installations ont été numérisées avec succès sans devoir procéder à des modifications ou interventions dans l’API ou son logiciel.

Structure du système

Capteur de conductivité inductif dans l’alimentation
Capteur de conductivité inductif dans l’écoulement
Maître IO-Link (par ex. AL1351)

Tableau de bord

Les informations individuelles pertinentes des capteurs sont visualisées rapidement et facilement – sur le tableau de bord intelligent.La présentation des valeurs process peut être adaptée individuellement grâce à des instruments prédéfinis, par exemple sous forme de thermomètre ou de graphe linéaire et des images en formats standards (PNG, JPEG, GIF, …) peuvent aussi être ajoutées directement au tableau de bord.Il est possible de naviguer entre les différents tableaux de bord via les balises de navigation.

Sur l’illustration suivante, l’ensemble de l’installation est visualisé sur le tableau de bord.Les balises de navigation sont des liens directs vers d’autres tableaux de bord comportant des détails supplémentaires sur différents domaines:

Conductivité dans l’alimentation
Conductivité dans l’écoulement
Différence entre les valeurs de conductance
Température du fluide dans l’alimentation du capteur de température et du capteur de conductivité
Température du fluide du capteur de conductivité dans l’écoulement

Analyse

Dans l’analyse, il est possible de consulter facilement les données historiques et de comparer les données process les plus diverses. Par exemple, on peut mesurer les durées nécessaires pour que la conductivité dans l’alimentation atteigne le même niveau que dans l’écoulement. Cela soutient l’opérateur de la machine pour optimiser le process. Les procédés onéreux de rinçage utilisant par exemple des acides et bases peuvent être ainsi optimisés.

Affichage des valeurs pertinentes des capteurs dans le tableau d’analyse
Visualisation de la durée des différents processus de nettoyage
Corrélation des valeurs process de l’alimentation et de l’écoulement

Calculated Values: valeurs calculées

Cette fonction génère une plus-value à partir des données process et les valeurs process peuvent être simplement calculées collectivement. Dans les installations de NEP, la différence de conductivité entre l’alimentation et l’écoulement joue un rôle important, car elle permet d’estimer la qualité du rinçage de l’ensemble du système avec le fluide correspondant (eau, acide, base…). Dès que la différence s’approche de 0µS/cm, on peut en déduire que le système est entièrement rincé.