Polovodičová technologie pro vysokou dostupnost

Společnost Wernsing Feinkost zpracovává přibližně 450 000 tun brambor ročně, takže vysoká dostupnost rostlin je kritická. Aby se minimalizovaly prostoje způsobené zkratem, používají společnost Wernsing a partner pro automatizaci Rilo SIMATIC ET 200SP e-Starter, který poskytuje ultrarychlou ochranu a vysokou odolnost proti zkratu.

Výzva: Vysoká dostupnost v oblastech náchylných ke zkratu

Ve vysoce automatizovaném výrobním prostředí společnosti Wernsing Feinkost GmbH se velké množství brambor zpracovává na širokou škálu lahůdek. Řada dopravníkových systémů přepravuje suroviny a zboží po celé výrobní lince. Dokonce i poruchy jednotlivých součástí mohou narušit výrobní tok celých linek a způsobit neplánované odstávky. Zkraty mohou také vést k takovým přerušením. Rozhodující je zde nejen spolehlivá ochrana zařízení a aplikace, ale také rychlý restart, aby se neplánované prostoje omezily na minimum. Pokud musí být startér motoru vyměněn v případě zkratu, může to mít za následek nákladný čas i náklady na servis. Pro tento problém bylo hledáno řešení, které nabízí spolehlivou ochranu proti zkratu a současně snižuje čas a náklady spojené s poruchou.

261013 SI Wernsing Rilo Snímky obrazovky007

Polovodičová technologie v praxi

Společně s firmou Wernsing, společnost Rilo Automatisierungstechnik GmbH & Co. KG se rozhodla pro polovodičovou technologii SIMATIC ET 200SP e-Starter. Důraz byl kladen na řešení startéru motoru, které nabízí vysoký zkratový odpor, což umožňuje opětovné uvedení spouštěčů do provozu ihned po řešení problémů. Integrovaná funkce Smart Start se navíc používá k zajištění hladkého startu při zatížení. Současně bylo nutné bezproblémově integrovat řešení do systému SIMATIC ET 200SP a portálu TIA Portal, nabídnout komplexní diagnostické možnosti a zobrazit provozní stavy přímo na zařízení. Kompaktní konstrukce a integrovaná funkce couvání pro otáčení ve směru hodinových ručiček a proti směru hodinových ručiček byly také klíčovými praktickými požadavky.

Společnost Siemens vyvinula řešení, které kombinuje klíčové funkce — jako je ochrana proti zkratu a Smart Start — v jediné kompaktní jednotce. Inovativní polovodičová technologie v e-Starteru se perfektně hodila pro náš systém.

Guido Quittek, Výkonný ředitel, Rilo Automatisierungstechnik GmbH & Co. KG

Naše řešení: Plně elektronický startér motoru

SIMATIC ET 200SP E-starter využívá moderní polovodičovou technologii k přepínání a ochraně motorů. MOSFET z karbidu křemíku jsou řízeny vysoce výkonnými mikrokontroléry a ultrarychlými výkonovými polovodiči, což umožňuje plně elektronickou ochranu proti zkratu. E-starter dokáže detekovat a vypnout zkraty za méně než 5 mikrosekund - téměř tisíckrát rychleji než předchozí přepínače. Technologie zároveň poskytuje základ pro funkci Smart Start, která umožňuje fázově optimalizované spouštění motoru. To výrazně snižuje náběhové proudy a minimalizuje související rázy točivého momentu. To je klíčová výhoda pro výrobu společnosti Wernsing. Během paletizace jsou výrobky přepravovány na paletách ve volně stojícím, nezabaleném stavu. Jemné spuštění dopravníkových pásů zabraňuje sklouznutí nebo převrácení výrobků. Dokonce i na silně zatížených bramborových dopravníkových pásech Smart Start snižuje startovací proud a chrání tak mechanické součásti.

261013 SI Wernsing Rilo Snímky obrazovky008

261013 SI Wernsing Rilo Snímky obrazovky012

Systémová integrace a možnosti analýzy

Bezproblémová integrace s periferním systémem SIMATIC ET 200SP a portálem TIA Portal zajišťuje, že data shromážděná startérem jsou přenášena přímo do regulátoru a odtud na portál TIA. Plně elektronický startér lze konfigurovat, parametrizovat a uvést do provozu přímo v TIA Portal pomocí kroku 7. Tato integrace také umožňuje podrobnou analýzu provozních a diagnostických dat — jako jsou proudy, napětí, provozní hodiny a další naměřené hodnoty — což usnadňuje monitorování stavu a prediktivní údržbu. Výsledkem je řešení startéru motoru, které je přesně přizpůsobeno požadavkům moderního výrobního prostředí společnosti Wernsing.

Ultrarychlá ochrana proti zkratu

Polovodičová technologie umožňuje startéru detekovat zkraty během mikrosekund a okamžitě přerušit tok proudu. Po odstranění závady lze e-Starter restartovat stisknutím tlačítka.

Inteligentní start pro hladký start motoru

Inteligentní start snižuje náběhový proud a spouštěcí moment. To umožňuje řízené spouštění dopravníkových systémů. Ve společnosti Wernsing to může snížit zatížení dopravníkového systému a zabránit trhavým pohybům přepravovaného materiálu.

Systémová integrace a podrobná diagnostika

Plná integrace s TIA Portal poskytuje přístup k podrobným údajům o měření, provozu a diagnostice. To umožňuje rychlejší izolaci závad a transparentně posoudit stav systému.

Kromě přehledu různých měřicích a provozních dat na portálu TIA Portal můžeme prostřednictvím stavových LED přímo na přístroji zobrazit nejdůležitější informace. Čtením chybových kódů přímo na přístroji a v TIA Portal jsme schopni snížit prostoje způsobené zkratem až o 60%.

Stefan Nihe, Vedoucí týmu Elektrotechnika , Wernsing Feinkost GmbH

Chytrý způsob, jak zvýšit dostupnost systému

Polovodičová technologie použitá v SIMATIC ET 200SP e-Starter zajišťuje vysokou odolnost proti zkratu a detekuje poruchy během několika mikrosekund. Tato rychlá doba odezvy tvoří základ pro vysokou dostupnost systému a spolehlivé výrobní operace. Kromě inteligentní údržby, rychlého restartu a plynulého startu motoru nabízí SIMATIC ET 200SP e-Starter celou řadu dalších výhod v každodenním provozu. Tři z nich jsou zvláště důležité:

Méně prostojů, delší doba provozuschopnosti

E-startér se chrání v případě zkratu a lze jej rychle resetovat a zapnout, jakmile je porucha odstraněna. Tím, že eliminuje výměnu zařízení a umožňuje rychlé řešení problémů, snižuje prostoje až o 60%.

Šetrný provoz dopravníkových systémů

Integrovaný Smart Start výrazně snižuje náběhový proud a točivý moment, čímž umožňuje řízenější start motoru. To může snížit mechanické namáhání a chránit citlivé materiály před trhavými pohyby.

Plná transparentnost díky inteligentním diagnostickým funkcím

Komplexní provozní a diagnostická data jsou k dispozici na portálu TIA Portal pro hloubkovou analýzu. Tato data umožňují nejen detailní analýzu poruch, ale také podporují inteligentní monitorování stavu a prediktivní údržbu.

261013 SI Wernsing Rilo Snímky obrazovky017

Rilo Automatisierungstechnik GmbH & Co. KG: Praktické a inovativní

Společnost Rilo Automatisierungstechnik poskytuje řešení pro průmyslovou a procesní automatizaci již více než 20 let a působí především v potravinářském a zemědělském sektoru. Jako dlouholetý partner společnosti Wernsing Feinkost GmbH podporuje společnost plánování, implementaci a další vývoj svých automatizačních řešení. Díky této úzké spolupráci má Rilo detailně přehled o výrobních procesech a požadavcích společnosti Wernsing Feinkost GmbH. Ve společném projektu se společností Siemens přispěl Rilo svými praktickými zkušenostmi k vývoji SIMATIC ET 200SP e-Starter. Důraz byl kladen zejména na snadnou integraci do stávajících systémů, vysoký zkratový odpor a efektivní provoz.

Další informace

Kde se brambory stávají lahodnou paletou produktů: Wernsing Feinkost GmbH

Wernsing Feinkost GmbH je výrobcem potravin s vysoce automatizovanými výrobními procesy, který se specializuje na zpracování brambor na různé lahůdky. Řada dopravníkových systémů přepravuje suroviny a produkty výrobní linkou — od příjmu a skladování velkého množství brambor přes zpracování až po paletizaci. Vysoká zatížení, mechanické namáhání a intenzivní procesy čištění kladou zvláštní nároky na použitou technologii. Spolehlivé ovládání motoru, bezproblémový provoz a rychlá diagnostika poruch jsou rozhodující pro vysokou dostupnost systému. Ve společném projektu se společnostmi Siemens a Rilo přispěl Wernsing svými rozsáhlými praktickými zkušenostmi od výroby až po vývojový proces.

Learn more