- moneo: IIoT platformu
- Kullanım örnekleri
moneo RTM Kullanılarak Bir CIP Tesisinin Hacimsel Akış Denetimi
Yiyecek ve İçecek Endüstrisinde Temizlik Prosesi Kontrolü
Süt gibi tüketim amaçlı biyolojik maddeler işlenirken, katı hijyen uygulamaları hayati önem taşır. Mükemmel bir temizlik sonucu için belirleyici faktörlerden biri, akış ve dolayısıyla mekanik etkilerdir.
Başlangıçtaki Durum:
ifm, kendi CIP tesisini kullanarak proses sensörleriyle gerçek bir ortamda testler gerçekleştirmektedir. moneo'nun lansmanından önce tesis, analog sinyaller aracılığıyla çalıştırılıyor ve bir PLC aracılığıyla kontrol ediliyordu. Prosesin görselleştirilmesi sadece lokal tesisin HMI'sında mümkündü. Güvenlik amaçlı gözetleme sadece analog 4...20mA sinyal değeriyle sınırlıydı.
Projenin Amacı:
Mevcut analog akım sensörleri moneo sistemine bir IO-Link master aracılığıyla bağlanarak başka bir proses adımı eklenir. Bu da prosesin kalitesini iyileştirir ve tüm proseste şeffaflık oluşturur.
Uygulama:
moneo, bir sunucuya merkezi olarak kuruldu ve moneo RTM de dahil olmak üzere gereken modüller etkinleştirildi. IO-Link masterlar dahili bir VLAN üzerinden sunucuya bağlanmıştır.
Akışı kaydetmek için, takılı durumdaki bir Endress & Hauser analog sensörü (Promag 50) kullanıldı. İyileştirme yoluyla IO-Link özelliğine sahip hâle getirildi (ifm Y yolu). Analog sinyaller için bir değerlendirme sistemi ve ekran (DP2200) kullanıldı. Bu bileşen, bir analog girişe sahiptir 4...20mA. Sinyal, ayrıca ünite üzerinden çevrimsel olarak sağlanabilir ve böylece tesisin PLC'si için hâlâ kullanılabilir durumda olur. Bu da tesis kontrolünü etkilemeden kolay entegrasyon olanağı sağlar.
Sonuç:
- Veri kaydı, şeffaflığı arttırdı ve potansiyellerin optimize edilmesiyle sonuçlandı.
- Daha uzun tesis çalışma süresi, tüm prosesi geliştirdi.
- Entegre alarm yönetimi, bakımı optimize ederek değişen proses parametrelerine hızlı tepki göstermeyi sağlıyor.
- Tüm önlemler proses ve ürün kalitesini arttırıyor.
- moneo RTM, ayrıntılı proses görselleştirme olanağı sağlıyor.
Sonuç:
Tesis, mevcut PLC veya yazılımda herhangi bir değişiklik yapılmadan veya bu bileşenlere herhangi bir müdahalede bulunmadan başarılı bir şekilde dijitalleştirildi.
Pano
moneo pano, kullanıcıya bu tesis konusunda ilgili proses değerlerine bir genel bakış sunar. Aşağıdaki panoda, girişteki birincil parametreler (akış, sıcaklık ve iletkenlik) gösterilmektedir:
- Besleme pompasındaki bar cinsinden basınç
- Girişteki µS/cm cinsinden iletkenlik
- L/dak cinsinden akış
- m/sn cinsinden akış hızı
- Girişte, ısı eşanjöründen önceki °C cinsinden sıcaklık
- Girişte, ısı eşanjöründen sonraki °C cinsinden sıcaklık
Başka bir panoda akışla ilgili daha fazla ayrıntı gösterilmektedir.
- Besleme pompasındaki bar cinsinden mevcut basınç
- Bir çizgi diyagramında pompa basıncı ve akışım karşılaştırılması
- DP2200 giriş sinyalinin mA cinsinden ham değeri
- Analog akım değeri aracılığıyla hesaplanan L/dak cinsinden akış hızı
- Akış hızı aracılığıyla hesaplanan m/sn cinsinden akış hızı
Analiz
Kullanıcı, analiz fonksiyonu aracılığıyla tank seviyesini ayrıntılı olarak analiz edebilir. Seviye değerleri sürekli olarak kaydedilir ve günler, haftalar veya aylar sonra bile kontrol edilebilir. Bu şekilde, örneğin kaçaklar hakkında sonuçlar çıkarılabilir.
- Besleme pompasındaki bar cinsinden basınç
- L/dk cinsinden akış
Hesaplanan Değerler:
Aşağıdaki değerler, hacimsel akış temel alınarak ayrıca hesaplanır.
L/dk Cinsinden Mevcut Akış
Analog sensörün başlatma ve durdurma değerleri, veri sayfası kullanılarak belirlenmiştir:
- Başlatma değeri 4mA = 0 L/dk
- Durdurma değeri 20mA = 200 L/dk
Bu da, 12,5 L/dk'lık bir miliamper başına valans değeri oluşturur.
Bu miliamper başına 12,5 L/dk değeri artık hesaplama için bir katsayı olarak kullanılmaktadır.
- mA cinsinden mevcut akım değeri
- mA başına 12,5 l/dk katsayısı
- 4...20mA'den 0...16mA'e dönüştürmek için -4 ofseti
- Akım değeriyle çarpım katsayısı
- L/dk cinsinden hesaplamanın sonucu
Akıştan (L/dk) Hıza (m/sn) Dönüştürme
Akış hızı, temizleme prosesinin başarılı olması için belirleyici bir parametredir; bu değer, akım akışı ve borunun sabit kesit alanı temel alınarak belirlenebilir.
V = Saniyedeki metre [m/sn] cinsinden hız
Q = Saniyedeki metreküp [m³/sn] cinsinden akış
A = Metrekare [m²] cinsinden kesit alanı
Boru çapının 0,02m ve akış değerinin 200L/dk olduğu örnek:
- L/dk cinsinden mevcut akış
- L/dk birimini m³/sn'ye çevirmek için kullanılan katsayı (1 dakika = 60 saniye, 1.000 litre = 1m³)
- Boru hattının m cinsinden sabit yarıçapı
- Pi sabiti (3,1415)
- L/dk cinsinden akış 60.000'e bölündüğünde m³/sn cinsinden akış değeri elde edilir
- Yarıçapın karesi (r²)
- r² değerinin Pi ile çarpımı, sonuçta metrekare cinsinden kesit alanı bulunur
- m³/sn cinsinden akışın kesit alanına (m²) bölümü
- m/sn cinsinden hesaplamanın sonucu
