Převodníky signálu pro producenty cukru Suiker Unie v Nizozemsku [Reference]

Zákazník | Suiker Unie

Projekt | Bezpečný, efektivní přenos signálu mezi průmyslovými zařízeními a řídicím systémem

Místo | Groningen, Nizozemí

Dokončení | Stav k říjnu 2012

Zákazník

Od září do ledna se v nizozemském cukrovaru Suiker Unie horečně pracuje. Během těchto „cukrovarnických kampaní“ se v závodu v Groningenu vykládá jeden plně naložený nákladní vůz s cukrovou řepou v průměru každé dvě minuty. Jen v tomto cukrovaru vyrábí společnost Suiker Unie každoročně 450 000 tun cukru. Aby vznikl cukr, musí tři milióny tun řepy projít různými fázemi výrobního procesu: musí se umýt, nadrtit, uvařit, vykrystalizovat – cesta tisíců tun cukru vyžaduje bezpečné a efektivní řízení celého procesu.

Požadavky

V tomto ohledu je spolehlivý sběr a interpretace měřených dat mezi senzory v poli a řídicí úrovní zásadním požadavkem. Jednou z nejznámějších poruch, ke kterým zde dochází, jsou nežádoucí uzemnění. K nim dochází v poli a na straně řízení, když existuje několik připojení uzemnění s různými potenciály. To vytváří v signálním vedení kompenzační proud a ovlivňuje komunikaci tak drastickým způsobem, že spolehlivé monitorování a řízení procesu není dále možné. Kromě toho společnost Suiker Unie požadovala spolehlivé sledování různých pohonů pásových dopravníků, bubnových sušiček a centrifug v závodě.

Řešení

Řešením problému nežádoucího uzemnění je galvanická izolace pole a strany řízení. To znemožňuje překrývání signálu způsobeného rušivým napětím a proudem. S ohledem na rozvětvenou strukturu závodu Suiker Unie nabízí galvanická izolace nejlepší řešení pro zabránění nežádoucího uzemnění při přenosu analogových a digitálních signálů. To samé platí pro dlouhé kabely, které mohou zachytit šum vytvářený elektromagnetickým spřažením a posílat jej do signálových vstupů.

Portfolio společnosti Pepperl+Fuchs nabízelo přesně to, co společnost Suiker Unie hledala. Převodníky signálu, jejichž součástí je buď transformátor, nebo optocoupler, zajišťují galvanickou izolaci. Tento modul rozhraní přerušuje elektricky vodivá spojení mezi polem a stranou řízení, takže nosiče náboje nemohou být vzájemně předávány. Místo toho se přenos procesního signálu odehrává pomocí magnetického pole nebo systému optického vysílače/přijímače.

Mezi nejdůležitější funkce převodníku signálu patří převod signálů pole na standardní signály. To je nezbytné při vytváření různých proměnných pole použitelných pro řídicí systémy. Převodníky signálu od společnosti Pepperl+Fuchs detekují signály termočlánků, odporových detektorů teploty nebo jiných zařízení a převádějí je na standardní signály 0/2…10 V nebo 0/4…20 mA. Možný je i převod na 0/4…20 mA pro signály binární frekvence senzorů NAMUR nebo mechanické kontakty. Uživatelé tyto funkce rychle naprogramují pomocí přepínačů DIP na přední straně zařízení nebo pomocí počítače.

Monitorování hnacích motorů, které společnost Suiker Unie požadovala, je zajištěno také převodníky signálu, které porovnávají skutečnou rychlost otáčení s předem navolenou mezní hodnotou. Hodnotu rychlosti otáčení poskytuje binární signál senzoru NAMUR nebo mechanický kontakt. Uvnitř monitoru rychlosti otáčení se skutečná rychlost otáčení porovná s mezní hodnotou, která se může nacházet v rozmezí od 1 mHz do 12 kHz. Jakmile se rychlost otáčení dostane mimo definovaný rozsah, aktivuje se alarm.

Po celou hektickou cukrovarnickou kampaň převodníky signálu od společnosti Pepperl+Fuchs přispívají ke spolehlivému a rychlému výrobnímu procesu ve společnosti Suiker Unie. Tímto způsobem se obrovské množství cukrovky přeměňuje na cukr vysoké kvality pro mezinárodní trh.