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Prozessnah installiert

Wacker Chemie in Burghausen automatisiert Mehrzweckanlage
Prozessnah installiert

Im September 1999 wurde bei der Wacker-Chemie in Burghausen eine neue Mehrzweckanlage in Betrieb genommen. Profibus DP und passende Modex-Module sichern die flexible und einfache Handhabung der Anlage, besonders in Bezug auf Erweiterung und Änderung sowie durchgängige und umfangreiche Diagnosemöglichkeiten.

Johann Osl, Klaus Marth

Wacker Chemie produziert auf zwei neuen Pharmatrains für den Weltmarkt. Dabei werden in der äußerst flexiblen Mehrzweckanlage auf fünf Etagen verschiedene Feinchemikalien für den Life-Science-Bereich und hier besonders für die Pharmaindustrie hergestellt. Weil die verfahrenstechnischen Prozesse immer komplexer, umfangreicher und präziser werden, setzt die Wacker-Chemie konsequent auf moderne Automatisierungstechnik.
Für die Realisierung der Mehrzweckanlage war entscheidend, dass neben den I/Os für die eigensicheren Sensoren und Aktoren auch die Ansteuerung von Ventilen möglich sein musste, für die die Leistung eigensicherer Stromkreise nicht ausreicht. Zudem wird im Ex-Bereich und im Nicht-Ex-Bereich durchgängig nur ein Bussystem eingesetzt. Mit Modex stand schon frühzeitig ein entsprechendes, in der Praxis erprobtes System zur Verfügung. So konnte bereits zu einer Zeit, als Bussysteme für den Ex-Bereich noch nicht verfügbar waren, mit der Planung und Realisierung begonnen werden.
Für die Modex-Lösung sprechen auch die Kommunikationsmöglichkeiten des Systems. Alle Parameter mussten in ein bestehendes Konzept integriert werden. Die Integration wurde dadurch erheblich erleichtert, dass Modex als Übertragungsmedium Standard-Busse wie zum Beispiel Interbus oder Profibus DP benutzt.
Prozessnahe Installation in Zone 1
Die beiden Pharmatrains, bestehend aus Feststoffaufgabe, Reaktion, Feststoffabtrennung, Trocknung und Abfüllung, befinden sich komplett in Zone 1. Dabei wurde der Feststoffteil des Containment-Systems komplett mit Modex-Remote I/O automatisiert. In der Produktion werden über 200 konventionelle Ex-(e)-Ventile mit 24 V, 6 bis 8 Watt je Ventil, direkt in Zone 1 angesteuert und die Endlagen-Rückmeldungen der zugehörigen Armaturen erfasst. In unmittelbarer Nähe der Ventile wird ein Ex-e-Gehäuse mit den benötigten Busmodulen installiert, zum Beispiel 16 x digital out 24V/500 mA, 16 x Namur oder ein Ventilsteuerbaustein mit vier digitalen Ex-e- oder Ex-i-Ausgängen oder mit acht binären Ex-i-Eingängen. Lokal werden lediglich die Ventile und die Endlagen verdrahtet. Als zusätzliche Leitungen sind nur 24 V und die Busleitung notwendig. Die 24 V-Versorgung wurde auf zwei Stromkreise aufgeteilt, so dass der Bus bei Abschaltung über ein Not-Aus-Schaltgerät weiterläuft.
Kein zusätzliches Know-hownotwendig
Das System wird im Ex-Bereich genauso programmiert wie Siemens S7 und Profibus DP im sicheren Bereich. Die E/A-Module müssen nicht parametriert werden, die Daten stehen direkt als E/A-Punkte im Prozessabbild zur Verfügung.
Die Installation von Soft- und Hardware der Module erwies sich als äußerst einfach. Die mitgelieferte GSD-Datei wird einmal in die Bibliothek der SPS Software eingebunden. Die einzelnen Module setzt man wie normale Ein-/Ausgänge der SPS ein. Die Adressen können frei vergeben werden. Dabei sind keine zusätzliche Software oder Datentransfer notwendig. Die Adressen entsprechen denen der normalen SPS-Module, z. B. A 0.0., E 1.0 oder PW 266.
Einsparpotentiale
Die Kosten von der Planungsphase bis zur Inbetriebnahme konnten deutlich reduziert werden. Dabei wurden die größten Effekte neben der Einsparung der herkömmlichen parallelen Verkabelung durch die Reduzierung des Schaltraumes auf ca. 50%, Reduzierung der E/A-Karten der SPSen sowie Einsparung der Ex-Trennung im Schaltraum und der dazugehörigen Rangierung erzielt. Hinzu kommt der Einspareffekt durch die reduzierte Projektierung und Dokumentation.
Flexible Erweiterungen
Die 24-V-Versorgung und der in der Anlage verwendete Standard-Bus stehen überall zur Verfügung. So ist sichergestellt, dass Erweiterungen ohne großen Aufwand durchgeführt werden können. Es ist lediglich eine Modex-Steuerstelle mit den benötigten Ein- und Ausgängen in der Ex Zone 1 zu montieren.
Halle 9.1, Stand H37-J40
E cav 321
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