Modularität und die eigene Unternehmenssoftware
Prozesssicherheit im Entwicklungslabor
Prüfstände in chemischen Laboren müssen heute nicht nur umgehend exakte Prüfergebnisse liefern, sondern auch kurzfristig je nach Kundenanforderung umgerüstet werden können. Dabei dürfen keine Abstriche an der Qualität der Prüfparameter und der Daten gemacht werden. Die Unternehmen Reiss und Jumo haben nun in einem gemeinsamen Partnerprojekt eine maßgeschneiderte Lösung entwickelt.
Der Prüfstand ist dafür ausgelegt, elektrochemische Sensoren von Reiss im Betrieb zu testen. Dieser kann sowohl in der Entwicklung wie auch in der Qualitätsprüfung der Sensoren eingesetzt werden. Die zu prüfenden Sensoren können eine Bandbreite an Desinfektionsmitteln und Desinfektionsnebenprodukten in einem Konzentrationsbereich von 0,05ppm und 20 Prozent im Messwasser erfassen. Hierzu zählen Chlor, Chlordioxid, Ozon, Peressigsäure, Wasserstoffperoxid, Brom und Chlorit.
Die Ausgangssignale der Sensoren sind an den Kundenwünschen orientiert und daher vielfältig: 4-20mA, 0-2V und Modbus. Zusätzlich müssen die Versuchsparameter flexibel gewählt werden können. Die bisher eingesetzten Prüfstände sind aus mehreren unabhängigen Reglern (Aquis 500) und einem Bildschirmschreiber (Logoscreen NT) aufgebaut. Das machte in der Vergangenheit kurzfristige Änderungen an einem Prüfstand sehr aufwendig. So war z.B. für einen geänderten Prüfaufbau eine neue Verkabelungerforderlich. Hierfür war meist der Einsatz einer Elektrofachkraft notwendig. Der Prüfstand war nicht modular erweiterbar, komplexe Überwachungsfunktionen konnten nicht umgesetzt werden. Zudem war der Prüfstand nur vor Ort steuerbar und parametrierbar.
An Kundenbedürfnissen orientiert
Reiss und Jumo fokussierten sich bei den Gesprächen auf die jeweiligen Kundenbedürfnisse und suchten nach einer maßgeschneiderten Lösung. Hier kam das Varitron-System ins Spiel, das gleiche mehrere Vorteile bot. Es besteht die Möglichkeit Sensoren für Flüssigkeitsanalyse einfach mit wenigen Handgriffen und ohne fest zu installierende Module anzuschließen.
Vorteil Prozessdurchgängigkeit
Der neue Prüfstand enthält bereits die gesamte notwendige Hardware, um die beschriebene Vielfalt an Sensoren zu prüfen. Der konkrete Mehrwert für Reiss beruht gleich auf mehreren deutlichen Verbesserungen, die Zeit und Geld sparen. So sind Änderungen über die Entwicklungsumgebung (Codesys) schnell zu realisieren. Mit Digiline, einer digitalen Kommunikationslösung basierend auf dem Modbus-Protokoll, steht eine Vielzahl von Analysemessgrößen zur Verfügung. Reiss setzt neben den Desinfektionsmessgrößen, die Parameter Leitfähigkeit und pH-Wert ein. Zudem sind komplexe Überwachungsfunktionen umsetzbar, die einen Überdruck, eine Überhitzung und ein Trockenlaufen des Prüfstandes vermeiden. Mit der neuen Lösung wurde die Prozesssicherheit deutlich erhöht.
Ein weiterer Vorteil der Lösung ist die Durchgängigkeit im Prozess. Manche Anbieter im Prüflabor-Umfeld bieten neben der Analysetechnik keine Automationskomponenten an; hier wäre dann ein weiteres externes Gerät notwendig, was den Aufbau aber komplexer macht. Der derzeitige Reiss Prüfstand ist mittels des Varitron-Systems eine vollumfängliche SPS basierend auf der Entwicklungsumgebung Codesys. Das System kann die Prozesse steuern, regeln, überwachen und auch aufzeichnen.
Flexible Parametrierung möglich
Auch die Parametrierung des Prüfstandes erfolgt über den Webbrowser. Beide elementare Maßnahmen waren vorher nur vor Ort möglich. Nun kann der Prüfstand auch Remote gesteuert werden. Somit bedeutet die Lösung eine erhebliche Effizienzsteigerung und ist gerade in Zeiten von Industrie 4.0 ein Gamechanger für möglichst hohe Prozessflexibilität. Neben des Modbus-Protokolls spricht das System auch andere Industriesprachen, wie z.B. Profinet, Ethercat, BACnet, MQTT und OPC UA.
Fazit
Für die Zukunft hat Reiss vielfältige Möglichkeiten offen, auf dem VariTron System aufzubauen. So ließe sich z.B. die Anbindung an eine Scada oder Cloud realisieren, um die Verfügbarkeit der Daten lokal oder global zu ermöglichen. Die Anforderungen und Wünsche von Reiss konnten vollumfänglich erfüllt werden. Neben absoluter Prozesssicherheit kann das Unternehmen die eigene Hardware einsetzen und flexibel neu programmieren, um die Vielfalt an Sensoren prüfen zu können.
Prüfstände in chemischen Laboren müssen heute nicht nur umgehend exakte Prüfergebnisse liefern, sondern auch kurzfristig je nach Kundenanforderung umgerüstet werden können. Dabei dürfen keine Abstriche an der Qualität der Prüfparameter und der Daten gemacht werden. Die Unternehmen Reiss und Jumo haben nun in einem gemeinsamen Partnerprojekt eine maßgeschneiderte Lösung entwickelt.
Der Prüfstand ist dafür ausgelegt, elektrochemische Sensoren von Reiss im Betrieb zu testen. Dieser kann sowohl in der Entwicklung wie auch in der Qualitätsprüfung der Sensoren eingesetzt werden. Die zu prüfenden Sensoren können eine Bandbreite an Desinfektionsmitteln und Desinfektionsnebenprodukten in einem Konzentrationsbereich von 0,05ppm und 20 Prozent im Messwasser erfassen. Hierzu zählen Chlor, Chlordioxid, Ozon, Peressigsäure, Wasserstoffperoxid, Brom und Chlorit.
Die Ausgangssignale der Sensoren sind an den Kundenwünschen orientiert und daher vielfältig: 4-20mA, 0-2V und Modbus. Zusätzlich müssen die Versuchsparameter flexibel gewählt werden können. Die bisher eingesetzten Prüfstände sind aus mehreren unabhängigen Reglern (Aquis 500) und einem Bildschirmschreiber (Logoscreen NT) aufgebaut. Das machte in der Vergangenheit kurzfristige Änderungen an einem Prüfstand sehr aufwendig. So war z.B. für einen geänderten Prüfaufbau eine neue Verkabelungerforderlich. Hierfür war meist der Einsatz einer Elektrofachkraft notwendig. Der Prüfstand war nicht modular erweiterbar, komplexe Überwachungsfunktionen konnten nicht umgesetzt werden. Zudem war der Prüfstand nur vor Ort steuerbar und parametrierbar.
JUMO GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 1 (Januar Februar) 2023 - 09.02.23.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de