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Leitsysteme specken ab

Controller ersetzt speicherprogrammierbare Steuerung
Leitsysteme specken ab

Das Segment zwischen SPS- und Leitsystemwelt, der sogenannte Hybridmarkt, wird zurzeit von beiden Seiten angegangen: SPS-Komponenten werden leistungsstärker und können somit auch komplexere Aufgaben abarbeiten. Leitsysteme werden verstärkt auch im Bereich kleiner bis mittlerer Anlagen eingesetzt. Der Controller AC 700F schließt die Lücke zwischen SPS und komplexen Prozessleitsystemen.

In vielen Anlagen der Prozessindustrie werden einfache Automatisierungsaufgaben mit speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) gelöst. Für kleine Steuerungsaufgaben mit oft nur wenigen Ein- und Ausgangssignalen wird häufig eine Stand-alone-SPS verwendet. Anlagen mit wenigen Signalen wurden früher nicht an das Leitsystem angebunden, da die Controller bisher zu teuer waren.

Werden verschiedene SPSen eingesetzt, verursacht dies Nachteile für die Anwender: Verschiedene Werkzeuge und Programme (Tools) bedeuten einen höheren Schulungsaufwand, und speziell in der Wartungsphase können kleine Änderungen erheblichen Aufwand verursachen. Darüber hinaus wird die Flexibilität des Instandhaltungspersonals eingeschränkt, da nicht alle Anwender alle Tools kennen können. Die unterschiedliche Visualisierung und Bedienung sowie individuelle Alarmkonzepte der einzelnen Hersteller können im Extremfall sogar die Verfügbarkeit und die Sicherheit der Anlage negativ beeinflussen. Oft existieren nur noch wenige Spezialisten, die ältere SPSen warten können und deren Wissen durch ihren möglicherweise absehbaren Eintritt in den Ruhestand verloren gehen wird. Müssen Ersatzteile für viele verschiedene Systeme und Produkte beschafft und gelagert werden, bedeutet dies erheblichen Mehraufwand. Alle diese Gründe führen zu höheren Kosten für die Instandhaltung und Wartung der Anlagen.
Skalierbare Systeme
Die Prozessleittechnik hat ihren Schwerpunkt in analogen Regelkreisen mit verhältnismäßig zeitunkritischen Überwachungs-, Steuerungs- und Regelfunktionen und weniger bei schnellen Positionierungs- oder Schaltvorgängen. Das Bedienen und Beobachten des Prozesses findet in der Leitwarte statt. Die Anlagen laufen meistens kontinuierlich und haben oft sehr hohe Anforderungen an die Verfügbarkeit. Daher müssen Änderungen in der Projektierung des Prozessleitsystems online erfolgen können und die Reparatur sowie der Austausch von Komponenten müssen im laufenden Betrieb der Anlage möglich sein. Die Applikationen sind häufig projektspezifisch auf den jeweiligen Prozess konfiguriert. Standardisierung beschränkt sich daher meist auf Bibliotheken, das arbeitsintensive Applikationsengineering erfordert effiziente Engineeringplattformen.
Getrieben durch technologische Entwicklungen in den letzten Jahren sind Hersteller von Automatisierungstechnik heute in der Lage, durch eine weitgehende Skalierbarkeit echte Prozessleittechnik mit prozessorientierten Applikationen als Alternative zu SPSen anzubieten. Bedienstationen und Steuerungen von einem Hersteller vereinfachen zudem das Engineering, die Bedienung und die Diagnosefunktionen und vereinheitlichen die Instandhaltung. Mit Einführung des Controllers AC 700F hat ABB die Lücke zwischen SPS und komplexen Prozessleitsystemen geschlossen. Die Vorteile einer solchen skalierbaren Lösung zeigen zwei Projekte aus der chemischen Industrie.
Praktischer Einsatz
Bei Sasol in Brünsbüttel wurde der AC 700F-Controller als Steuerung einer Anlage zur pneumatischen Förderung von Aluminiumoxidpulver installiert. Hier kam bisher eine Steuerung mit einer SPS zum Einsatz. Vorgaben des Kunden waren die Übernahme der vorhandenen Applikation in den neuen Controller, die anschließende Optimierung der Prozessführung durch Nutzung von Diagnosemöglichkeiten im neuen Leitsystem sowie eine kurze Umrüst- und Einbauzeit.
Durch die geringe Baugröße des AC 700F-Controllers konnte die vorhandene SPS-Steuerung ohne bauliche Veränderungen an den Steuerungsschränken getauscht werden, selbst die vorhandene Verdrahtung im Schaltschrank blieb unverändert. So konnte mit geringem Aufwand die Bedienbarkeit und Fehleranalyse deutlich verbessert werden. Die leicht zu erlernende und einfache Konfiguration des Freelance 800F-Systems war für Sasol ein entscheidendes Kriterium bei der Auswahl der Steuerung. Bei Sasol sollen nun in naher Zukunft weitere veraltete Steuerungsschränke mit dem neuen AC 700F-Controller modernisiert werden.
Bei der AlzChem Holding GmbH in Trostberg steuert ein AC 700F-Controller eine Stülpfilterzentrifuge mit einem Füllvolumen von maximal 10 kg. Innerhalb dieser Naturstoffextraktionsanlage trennt die Zentrifuge feste und flüssige Stoffe. Hartmut Rohner, Leiter der Elektro-, Mess- und Regeltechnik bei AlzChem, schätzt am AC 700F-Controller besonders die einfache und übersichtliche Handhabung. „Der richtige Umgang mit der Soft- und Hardware ist von jedermann leicht zu erlernen. Das Standardprogramm, das der Hersteller der Zentrifuge mitgeliefert hatte, war dagegen kaum nachvollziehbar.“ Deutliche Vorteile im Vergleich zu anderen Systemen sieht Rohner auch bei der Wartung und Fehlersuche. Während eine Fehlersuche bei anderen Herstellern nur mithilfe eines Programmiergeräts im Feld möglich sei, liefere das Freelance-System bereits von der Warte aus umfassende Analysemöglichkeiten.
Vorteile auf einen Blick
Der AC 700F-Controller lässt sich auf die gleiche Weise wie der AC 800F-Controller in existierende Freelance 800F-Systeme integrieren. Dies bringt für den Anwender mehrere Vorteile: Die Verwendung eines zentralen Engineering-Werkzeuges für die Konfigurierung des gesamten Systems führt zu einer Reduzierung der Engineeringkosten und einer Zeitersparnis bei der Inbetriebnahme. In der Betriebs- und Instandhaltungsphase können dank der Dia-gnosemöglichkeiten Kosten gesenkt werden. Die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage wird somit erhöht und die geringfügig höheren Kosten im Vergleich zu einer SPS amortisieren sich innerhalb kürzester Zeit.
Der Controller AC 700F erweitert den Einsatzbereich des Kompaktleitsystems Freelance 800F in Richtung kleiner und kleinster Prozessanlagen. Anders als bei SPS-Systemen bietet er alle Vorteile der in Free- lance 800F integrierten Werkzeuge wie das Engineeringtool „Control Builder F“, die einfache Bedienung mittels „DigiVis“ oder direkt einsetzbare Visualisierungskomponenten wie Faceplates (Bedienfenster), Moduldiagnose, Ereignisliste, Alarmzeile, Trendbilder oder automatisch generierte Schrittkettenbilder. Diese vordefinierten Diagnosebilder ermöglichen eine schnelle und vereinfachte Fehlerdiagnose. Durch das Verwenden von vordefinierten und standardisierten Bausteinbibliotheken, inklusive Faceplates, wird die Transparenz, Lesbarkeit und Änderbarkeit der Applikationen erleichtert. Mit dem Free- lance 800F-System und dem AC 700F-Controller können die Vorteile der Prozessleittechnik nun auch für kleinere, bisher durch SPS dominierte Automationslösungen genutzt werden.
Halle 10.2, Stand F36
Online-Info www.cav.de/0509493
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