Intelligenz im Ex-Bereich

Ulrich Hönninger

Durch ihre komplett gekapselte Elektrik (Schutzart EEx m) sind diese PC-Anzeigeterminals BAT 2 und BAT VGA für die Ex-Zone 1 und 2 (Explosionsgefahr durch Gase, Dämpfe oder Nebel) sowie Zone 11 (Explosionsgefahr durch Stäube) zugelassen. Die Daten- und Versorgungsleitungen werden über den rückseitig integrierten Klemmenraum in der Zündschutzart „Erhöhte Sicherheit“ angeschlossen.

Die PC-Anzeigeterminals basieren auf einem INTEL-Prozessor und sind grafikfähig in 1/4 VGA und VGA. Das Flash-Laufwerk bietet Speicherplatz für mehrere hundert Grafiken. Verschiedene Gehäusevarianten und 5,70- bzw. 10,40-diagonale Displayausführungen – monochrom oder color – sind erhältlich. Zur Datenübertragung stehen verschiedene physikalische Schnittstellen (RS232, RS422/RS485, TTY) bereit. Eine Schnittstelle kann als Anbindung zur SPS genutzt werden und eine zweite übernimmt die Verbindung zum PC für die Projektierung. Weiterhin sind vier digitale Eingänge (Optokoppler) vorhanden, an die z. B. große Tasten für die sichere Bedienung mit Handschuhen angeschlossen werden können. Vier zusätzliche Ausgänge (Reed-Relais) sind für den Anschluß von Meldeleuchten oder akustischen Alarmgebern nutzbar.

Das Programmierpaket BMS-Graf ermöglicht auf einfache Art die Erstellung von Prozeßvisualisierungen. Einzelne Bilder und Projekte werden auf einem IBM-kompatiblen Rechner erstellt und im PC-Anzeigeterminal hinterlegt. Das Programm ist so optimiert, daß die einzelnen Bilder einen minimalen Speicherbedarf im Zielsystem aufweisen. Dies ermöglicht, eine Vielzahl von Bildern in den PC-Anzeigeterminals zu speichern. Durch Auswahl des passenden Protokolltreibers sind Ankopplungen an die unterschiedlichsten Steuersysteme möglich. Die Anzahl der verfügbaren Protokolle wird im Hause dieses Anbieters ständig erweitert.

Bei der Herstellung von Farbstoffen werden PC-Anzeigeterminals BAT VGA an mehreren Reaktionskesseln im Ex-Bereich eingesetzt, um die jeweils laufenden Prozesse zu steuern und die aktuellen Prozeßzustände anzuzeigen. Die PC-Anzeigeterminals sind an eine Simatic S5 angeschlossen.

Die Anlage dient zur Herstellung von synthetischen Farbstoffen. Bei den in der Anlage laufenden Prozessen entstehen durch chemische Reaktionen aus Rohstoffen die gewünschten farbigen Endprodukte. Aus diesen Grundfarben werden dann bei den Abnehmern in festgelegten Mischungsverhältnissen Farbnuancen gemischt. Diese Farbstoffe lassen sich als Papierfarbstoffe für Druckerzeugnisse, Schreibpapier und Tissues sowie für Tinten zur Verwendung in Tintenstrahldruckern einsetzen. Von entscheidender Bedeutung für den Betreiber dieser Anlage ist also die Sicherstellung einer über lange Zeit gleichbleibenden Produktqualität dieser Farben.

Die Produktionsanlage besteht aus einem Rührbehälter bzw. Reaktionskessel, in dem der Anlagenbediener entsprechend der vorgegebenen Rezeptur die Rohstoffe vorlegt und mischt. Während des Prozesses ändern sich die Parameter wie z. B. Temperatur oder Druck, und es werden zu fest definierten Zeitpunkten verschiedene flüssige Stoffe über Rohrleitungen oder Schüttgüter manuell zugeführt. Das Rezept steht dem Anlagenbediener auf Papier gedruckt zur Verfügung.

Der Anlagenbediener überwacht und steuert mit Hilfe des BAT VGA-Terminals und der S5 direkt an der Anlage den rezepturgetreuen Ablauf des Prozesses. Dadurch läßt sich eine immer gleichbleibende Qualität des Endproduktes sicherstellen.

Die aktuellen Anlagenzustände, wie Ventilstellung, Füllstand, Temperatur und Druck, sind am BAT VGA-Terminal jederzeit ablesbar und durch Eingaben steuerbar. Durch Betätigen der Funktionstasten am BAT VGA-Terminal können Funktionen wie z. B. Heizen oder Kühlen, Füllen oder Abpumpen oder der Druck geregelt werden. Die am BAT VGA-Terminal erscheinenden Bilder wurden vom Betreiber mit dem Softwarepaket BMS-Graf erstellt und in das Terminal geladen. Diese Intelligenz vor Ort erspart dem Bediener den Weg in die Warte und zurück zur Anlage. Er kann somit die ganze Zeit an der Anlage bleiben und auf unvorhergesehene Ereignisse im Prozeßablauf sofort reagieren, bevor sich irgendwelche Qualitätsminderungen des Endprodukts ergeben können. Die Funktion „kurzfristige Trendaufzeichnung“ stellt dem Bediener die Prozeßdaten der letzten Minuten/Stunden zur Verfügung. Damit kann er gleichzeitig mehrere Anlagen bedienen und beobachten.

Weitere Informationen cav-201