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Von der Reihenklemme bis zum Fernwirkmodul

Elektrotechnische Komponenten für harte Einsatzfälle
Von der Reihenklemme bis zum Fernwirkmodul

Die Günther Maschinenbau GmbH baut Anlagen für die fleischverarbeitende Industrie, darunter Injektoren für das industrielle Pökeln. Bei den elektrotechnischen Komponenten vertrauen die Spezialisten aus Dieburg auf Komponenten von Wago. Diese halten die Maschinen nicht nur zuverlässig am Laufen, sondern halten auch mechanischen Belastungen und rauen Produktionsbedingungen problemlos Stand.

Bei klassischen Pökelmethoden dauert es einige Wochen, bis der Vorgang zur Haltbarmachung von Fleisch und Wurstwaren abgeschlossen ist. Deutlich schneller geht es, wenn das Pökelsalz in Form von flüssiger Pökellake direkt in das Fleisch injiziert wird. Diese Injektionsmethode verlangt nach entsprechenden Maschinen – genau solchen, wie sie die Günther Maschinenbau GmbH entwickelt, fertigt und an die internationale Nahrungsmittelindustrie vertreibt. Das im hessischen Dieburg niedergelassene Unternehmen zählt in diesem Segment zur Weltspitze im globalen Markt. Pökelinjektoren sind eine von mehreren Produktreihen, mit denen sich Günther eine Führungsrolle erarbeitet hat.

Bis zu 850 Injektionsnadeln
Die Fleischstücke laufen in den Injektoren über ein Förderband unter den sogenannten Nadelbalken. In diesem sind bis zu 850 Injektionsnadeln montiert, die durch den Nadelbalken in das Fleisch gedrückt werden und dort die Pökellake injizieren. Die Taktzahl der Maschinen ist stufenlos regelbar und ermöglicht bis zu 80 Hübe pro Minute. Auch die Hubhöhe ist stufenlos einstellbar, sodass sich ohne Probleme unterschiedlich dicke Stücke bearbeiten lassen.
Die Maschinen verfügen über einen eigenen Pumpenkreislauf zur Förderung der Pökellake, der je nach Bauart mit vollautomatischen Rotationsfilteranlagen versehen ist. Dabei ist der gesamte Pumpenkreislauf komplett von sämtlichen elektromechanischen Komponenten getrennt. Die Maschinen sind im hygienischen Design ausgeführt. So bestehen die Kunststoffteile aus Polyoxymethylen (POM) und die Metallteile aus Edelstahl. Sowohl das Förderband als auch der Nadelbalken lassen sich sehr einfach demontieren und problemlos reinigen.
Robuste Maschinenkonstruktion
In der Fleischverarbeitung und Wurstherstellung ist die tägliche Reinigung der Maschinen mit dem Hochdruckdampfstrahler selbstverständlich. Daher erfüllen alle elektrotechnischen Komponenten, die außen an der Maschine angebracht sind, die hohe Schutzart IP69K. Dazu zählen beispielsweise die Steckverbinder für die Stromversorgung, aber auch das Touchpanel, über das die Maschine bedient wird. Alle anderen elektrischen Komponenten sind in einem in die Maschine integrierten Schaltschrank untergebracht, der doppelt abgedichtet ist. Sämtliche Bedienereingaben erfolgen über das Touchpanel, auf dem eine Codesys-Soft-SPS unter Windows CE läuft. Die Kommunikation mit den Frequenzumrichtern der Antriebe sowie den anderen Sensoren und Aktoren der Maschine erfolgt über das Protokoll CANopen. Dazu setzt man bei Günther einen CANopen-Feldbuskoppler vom Typ 750-337 von Wago ein, der sich um die Busklemmen aus dem Programm des Wago-IO-Systems 750 ergänzen lässt.
„Die hohe Flexibilität des I/O-Systems war für uns einer der Gründe hier auf Wago zu setzen“, erklärt Torsten Haupenthal, der bei Günther Maschinenbau für die Elektrotechnik in den Maschinen zuständig ist. Standardmäßig sind in praktisch allen Maschinen digitale und analoge Ein- und Ausgangsklemmen, Klemmen für Pt100-Widerstandssensoren sowie DMS-Karten für die integrierte Wägetechnik eingebaut. Aber auch für viele Sonderfälle findet man bei Wago die passende Klemme. „Um eine kabellose Anbindung einer Zuführeinheit zu realisieren, haben wir auch schon ein Bluetooth-Modul eingesetzt“, erinnert sich Andreas Jäckel, der bei Günther in der Elektrokonstruktion arbeitet. Über das I/O-System sind praktisch alle Sensoren und Aktoren direkt angebunden. Bei Komponenten mit einem hohen Strombedarf kommen zusätzlich noch Koppelrelais der Serie 788 von Wago zum Einsatz. Notwendig sind diese beispielsweise für die Ansteuerung von Hydraulik- oder Pneumatikventilen.
Stromversorgung der Steuerung
Um die Komponenten im Schaltschrank mit der benötigten Spannung von 24 V DC zu versorgen, setzen die Entwickler bei Günther auf Epsitron-Schaltnetzteile. Die Stromversorgungen der Serie 787 gibt es in unterschiedlichen Leistungsstufen, sodass für die verschiedenen Maschinentypen immer ein passendes Gerät verfügbar ist. In Ergänzung zu den Netzgeräten gewährleisten unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) der Epsitron-Reihe, dass bei einem Stromausfall die Steuerung weiter betrieben werden kann. Dies ist besonders bei den sogenannten Poltermaschinen oder Tumblern, die Günther ebenfalls anbietet, wichtig. In diesen werden die Fleischstücke mechanisch gewalkt, um so den Pökelvorgang nach der Injektion der Pökellake zu beschleunigen. „Die Tumbler laufen häufig auch über Nacht, ohne dass Bedienpersonal vor Ort ist“, betont Torsten Haupenthal: „Die USV sorgt dafür, dass die Steuerung die Maschine nach dem Stromausfall an der gleichen Stelle im Prozess weiterlaufen lassen kann.“
Sollte es einen längeren Stromausfall geben oder ein Fehler an der Maschine auftreten, muss ein Servicemitarbeiter benachrichtigt werden. Hier kommt häufig das Wago-Fernwirkmodul To-Pass Compact zum Einsatz, das eine Störmeldung beispielsweise per SMS versendet. Das Modul lässt sich sehr flexibel parametrieren – so können zum Beispiel je nach Art der Störung unterschiedliche Texte versendet werden. Auch der SMS-Versand an verschiedene Rufnummern ist problemlos möglich.
Qualität und Zuverlässigkeit zählen
Qualität und Zuverlässigkeit der eingesetzten Komponenten spielen für Günther Maschinenbau eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, sich für einen Lieferanten zu entscheiden. Zu Wago kam der Mittelständler zunächst über die Reihenklemmen der Serie 870, die für eine wartungsfreie und sichere elektrische Verbindung im Schaltschrank sorgen. Durch die Einführung des CANopen-Feldbusprotokolls in den Maschinen setzte man anschließend auch das Wago-I/O-System ein, das sowohl einen CANopen-Feldbuskoppler als auch die passenden I/O-Klemmen bietet. Das Spektrum der eingesetzten Wago-Komponenten reicht heute außerdem von den Relais der Serie 788 über die Epsitron-Stromversorgungen bis hin zu den To-Pass-Compact-Fernwirkmodulen.
Um die komplette Elektrotechnik im Schaltschrank übersichtlich zu kennzeichnen, nutzen die Mitarbeiter in der Elektrowerkstatt außerdem auch Beschriftungsgeräte von Wago. Für Günther Maschinenbau ist Wago also ein echter Systemanbieter.
Halle 7, Stand 130
prozesstechnik-online.de/dei1113432
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