Průmyslové stanice HMI ve společnosti Hydrite Chemical Company ve Wisconsinu, USA [Reference]

Zákazník | Hydrite Chemical Company

Projekt | Upgrade systému DCS

Lokalita | Cottage Grove, Wisconsin, USA

Dokončení | 2010

Když Paul Anderson, technik pro elektrické řízení a přístroje ve společnosti Hydrite Chemical Company, potřeboval nahradit již zastaralý řídicí systém a prvky HMI instalované v poli, sestavil si seznam požadavků závodu a norem, které bylo potřeba splnit. Potřeboval otevřený systém, který by do budoucna umožnil snadné upgrady a vysoký stupeň flexibility. Řídicí rozhraní muselo být špičkové a velice odolné, tak, aby vydrželo v nebezpečném a korozivním prostředí chemického závodu, s dlouhým průměrným časem mezi poruchami (MTBF). A rovněž chtěl dodavatele, který měl stejnou řídicí filozofii partnerství se zákazníkem a pracoval v duchu vzájemné pomoci při vývoji nejlepších produktů za nejnižší možné ceny.

V mnoha průmyslových závodech se stále používají CRT, které jsou často na konci své životnosti. Průmyslový plochý monitor je produktem budoucnosti. Nicméně důkladní zákazníci si nejprve zjistí, kdo jim poskytne nejlepší technologie průmyslově tvrzených, případně do nebezpečných podmínek vhodných panelů LCD.

Hydrite Chemical Company je výrobce chemikálií a jejich distributor poskytující přísady pro potraviny a nápoje, flór pro čističky odpadních vod a vodárny a mnoho dalších čisticích a desinfekčních chemikálií pro použití po celém světě v mnoha oborech. Společnost Hydrite je rovněž partnerem dalších společností, které zajišťují přípravu kvalitních produktů a jejich celosvětovou distribuci.

Jako výrobce chemikálií společnost Hydrite pracuje s materiály a procesy v prostředích s nebezpečím výbuchu a musí splnit přísná bezpečnostní opatření. V lokalitě Cottage Grove, Wisconsin, je většina závodu klasifikována jako Třída I, divize 1. Jiné části závodu mají označení Třída I, divize 2. Jakékoli vybavení zde použité musí odpovídat těmto klasifikacím. Závody společnosti Hydrite jsou rovněž certifikovány podle normy ISO 9001:2000, která zaručuje, že produkty zde vyráběné jsou velmi vysoké kvality a že personál a procesy vždy pracují a probíhají stejně.

Chemikálie se vyrábějí v dávkách a jedna dávka je řízena kombinací automatické kontroly a pokyny obsluhy. Obvykle se používá několik nádrží, kam se ingredience dodávají ze sudů, tanků nebo zásobníků. Podle pokynů postupu se musí použít a ověřit přesné množství přidaných ingrediencí. Po zahájení dávkového procesu trvá dokončení produktů několik hodin až několik dní. Po zahájení procesu může jakékoli přerušení nebo odstávka zničit celou vyráběnou dávku. Procesy rovněž produkují emise a jiné odpadní vedlejší produkty, které musejí být náležitě ošetřeny, takže snadnost přístupu obsluhy je rovněž podstatnou součástí procesu přípravy dávky.

Paul Anderson, technik pro elektrické zařízení a přístroje ve společnosti Hydrite dostal za úkol upgradovat stárnoucí systém DCS. Nejprve vybral špičkový řídicí systém s jiskrově bezpečným rozhraním Remote I/O. Výhody systému Remote I/O jsou pro společnost Hydrite dvojí. Technická vedení a kabeláž byla výrazně omezena společně s množstvím hodin potřebných na instalaci. Kromě toho nabídl segmentovaný systém spolehlivou systémovou dostupnost a možnost provádět opravy bez nutnosti vypnout celý proces a vykazovat ztrátu.

Pro rozhraní obsluhy vybral průmyslové pracovní stanice s dotykovými obrazovkami od dodavatele, který navrhuje a sestavuje vlastní produkty podle specifikací společnosti Hydrite ve své dílně s certifikací UL508A, UL698A a CSA.

Přístup k dávkám a procesním informacím přímo z prostoru výrobní haly spoří čas a může zabránit odstávkám nebo procesním chybám. Společnost Hydrite si uvědomila, že potřebují průmyslové monitory Třídy I, divize 2 navržené pro nepřetržité použití po dlouhou dobu vhodné do drsných podmínek. Monitory musejí být v oblasti pro ruční přídavky do dávky, aby se usnadnila práce obsluhy a splnily kritéria daná prostředím. Rovněž musejí nabízet tvrzenou dotykovou obrazovku, která odolá neustálému používání ze strany personálu.

Společnost Pepperl+Fuchs se spojila se svým distributorem, Standard Electric Supply Co., a vyvinula a navrhla pro společnost Hydrite efektivní řešení HMI. Bob Breitenbach, aplikační specialista ze společnosti Standard Electric Supply Co., spolupracoval s Paulem, aby pochopil aplikaci a mohl poskytnout nejlepší možné řešení. Paul si vybral stanice pro operátory od společnosti Pepperl+Fuchs, protože to bylo jediné řešení HMI, které splnilo jeho požadavky. Snadno se vyrovnaly s drsným výrobním prostředím, jsou odolné vůči korozi a mají vysokou hodnotu MTBF. Paul uvedl, že hodnota MTBF těchto monitorů je solidních 500 000 hodin – dvakrát více než u jiných výrobců průmyslových plochých monitorů na trhu – což znamená, že obsluha se může na toto řešení HMI spolehnout, stejné jako na redundanci, kterou poskytují v rámci řídicího systému.

Průmyslové stanice jsou instalovány v pouzdře 316 SS NEMA 4X div 2 s možnou instalací na podstavec nebo na zeď. Rozměry pouzdra jsou menší než u starších jednotek odolných vůči výbuchům (méně prostoru, menší náklady). Díky tvrzeným odporovým dotykovým obrazovkám a průmyslové elektronice nabízejí tyto monitory v drsných podmínkách chemického závodu stejně kvalitní obraz jako monitory v řídicím středisku, a to bez změn programování konfigurace. K dispozici jsou tedy stejné funkce – v závodě i v řídicím středisku. Personál již nemusí chodit z výrobních hal do řídicího střediska, jak tomu bylo v minulosti. Paul říká: „Tyto ostré displeje a jejich jas jen podtrhují kvalitu řešení společnosti Pepperl+Fuchs.“ Pro obsluhu je snazší provádět změny a úpravy, mají k dispozici kvalitnější informace, minimalizují se nákladné odstávky a nižší jsou i náklady na údržbu. Skrytou výhodou je nižší spotřeba energie a menší topný výkon. Kromě toho si ke každém systému lze přidat VisuNet HMI od společnosti Pepperl+Fuchs a vytvořit tak jedinečný systém vizualizace, řízení a zpracování informací.