Bürkert bietet Ventilinseln für Wasseranwendungen, die sich einfach und schnell über ein Gateway in die jeweilige Automatisierungsumgebung einbinden lassen. Kommuniziert wird dann über gängige Industrial-Ethernet- oder Profibus-Protokolle. Im Betrieb bieten die Ventilinseln den Anwendern einstellbare Überwachungs- und Diagnosefunktionen, welche die Anlagenverfügbarkeit und Prozesssicherheit verbessern und eine vorbeugende Wartung ermöglichen. Ein integriertes Display zeigt dafür vor Ort detaillierte Informationen wie aktuelle Schaltzustände von Pilotventil und Prozessventil an, gibt eine Meldung aus, wenn voreingestellte Druckgrenzwerte überschritten werden oder zeigt in Klartext Fehler wie einen Kabelbruch an.
Zentrale Schaltschrankmontage oder robustes Feldmodul
Bei der Entwicklung der Ventilinsel vom Typ 8652 wurde besonderer Wert auf kompakte Abmessungen gelegt. Sie ist deutlich kleiner als ihr Vorgänger und findet somit auch in kompakten Schaltschränken Platz, was zu Kostenersparnissen führt. Die Schaltschränke können nahe an den Prozessventilen installiert werden. Durch die serienmäßige Airline-Quick-Adapterplatte vereinfacht sich die Montage und der Einsatz von Pneumatikschläuchen und Kabeln reduziert sich erheblich, wodurch potenzielle Leckagestellen minimiert werden. Die Platte wird im Schaltschrankboden oder in der Schaltschrankwand integriert, Schottverschraubungen am Schaltschrank sind dann nicht mehr notwendig. Bedienung und Wartung sind praxisgerecht. So gibt es eine Hand-Not-Betätigung und die einzelnen Ventile lassen sich während des Betriebs austauschen.
Für die schaltschranklose Montage direkt im Feld steht mit der Ventilinsel Typ 8653 Airline Field ein robuster IP 65-Pneumatikblock zur Verfügung, mit dem sich Armaturengruppen dezentral ansteuern lassen. Das spart ebenfalls Verdrahtungs- und Verschlauchungsaufwand. Rückmeldesignale können beispielsweise im Feld gesammelt und über ein Kabel geführt werden. Das Feldmodul ist per Plug-and-Play mit der Ventilinsel 8652 im Schaltschrank kombinierbar. Entfernte Armaturen lassen sich so kostengünstig in die zentrale Pneumatikverteilung einbinden und einfach in Betrieb nehmen. Durch die LED-Zustandsanzeige nach Namur hat der Anwender die Funktion auch aus der Ferne immer im Blick.
Einfache Integration in die Siemens-Welt
Im Kontext mit Industrie 4.0 werden Ventilinseln, die in Wasseranwendungen eingesetzt sind, immer mehr zu elektropneumatischen Automatisierungssystemen. Deutliche Maßstäbe setzt hier der Typ 8647, der vollständig in das dezentrale Peripheriesystem Simatic ET 200SP HA von Siemens integriert ist. Dies ermöglicht eine schnelle und nahtlose Einbindung sowohl bei der Inbetriebnahme als auch später bei der Überwachung des laufenden Betriebs. So werden beispielsweise die durchgeführten Schaltspielzahlen an das Leitsystem weitergeleitet. Somit können vorbeugende und verschleißorientierte Wartung der Anlage eingeleitet und Stillstandszeiten minimiert werden. Außerdem sorgt ein redundantes Bus-Protokoll für zusätzliche Sicherheit.
Sebastian Gerke, Field Segment Manager Water bei Bürkert Fluid Control SystemsVentilinseln: Prozesssicherheit im Fokus
„Die Prozesssicherheit zu erhöhen ist in der Anlagentechnik heute ein zentrales Thema“, weiß Sebastian Gerke, Field Segment Manager Water bei Bürkert Fluid Control Systems. Diagnosefunktionen, z.B. für eine kontinuierliche Überwachung der Ventile, sind dafür eine wichtige Voraussetzung. Die Anzahl der Schaltspiele und Messung der Schaltzeiten werden analysiert und ermöglichen eine verschleißabhängige, vorbeugende Wartung sowie Prognosen über die Lebenszeit. „Braucht die Klappe zum Schließen oder Öffnen länger als üblich, kann rechtzeitig reagiert werden und eine Wartung kann den plötzlichen Ausfall verhindern. Wartungsintervalle oder Austauscharbeiten lassen sich so leichter planen”, fährt Gerke fort. Eine zusätzliche Drucküberwachung der Versorgungsleitung kann in diesem Zusammenhang ebenfalls sinnvoll sein. Bei Abweichungen von festgelegten Werten werden Warn- sowie Fehlermeldungen an die Steuerungsebene weitergegeben.
„Ventilinseln sind meist in übergeordnete Automatisierungslösungen eingebunden,” ergänzt Gerke. „Oft ist es sinnvoll, wenn eine sicherheitsgerechte Abschaltung unabhängig von der Feldbuskommunikation und sowohl kanal- als auch modulweise möglich ist.” Das erhöht die Sicherheit von Personen, z.B., wenn Arbeiten an Rohrleitungen, Ventilen, Verbindungsstücken o.ä. durchgeführt werden. Pneumatikventile mit einer solchen zusätzlichen Abschaltfunktion können auch einfach auf jedem beliebigen Ventilplatz einer Ventilinsel nachgerüstet und damit unabhängig von der regulären Schaltsignalsteuerung der Ventilinsel abgeschaltet werden.
Wer Anlagenverfügbarkeit und Prozesssicherheit auf einem hohen Level halten will, braucht entsprechende Servicekonzepte. Als Ansprechpartner für komplexe Systemlösungen bietet Bürkert neben dem Engineering auch ein umfassendes Serviceangebot. Dazu gehören beispielsweise vorbeugende Instandhaltung nach individuellem Wartungsplan ebenso wie Leckageüberwachung, Auswertung oder Planung und Dokumentation. „Letztendlich lassen sich durch ein solches Vorgehen die Anlagenleistung optimieren und Betriebskosten senken, da ungeplante Ausfall- und Stillstandszeiten minimiert werden oder gar nicht mehr vorkommen“, so Gerke abschließend.
Bürkert Fluid Control Systems, Ingelfingen
