Полупроводниковая технология для обеспечения высокой эксплуатационной готовности

Компания Wernsing Feinkost ежегодно перерабатывает около 450 000 тонн картофеля, поэтому высокая эксплуатационная готовность завода критически важна. Чтобы свести к минимуму время простоя, вызванное короткими замыканиями, компания Wernsing и партнер по автоматизации Rilo используют SIMATIC ET 200SP e-Starter, обеспечивающий сверхбыструю защиту и высокую устойчивость к короткому замыканию.

Проблема: высокая эксплуатационная готовность в зонах, подверженных коротким замыканиям

В высокоавтоматизированной производственной среде Wernsing Feinkost GmbH большое количество картофеля перерабатывается в широкий ассортимент деликатесных продуктов. Многочисленные конвейерные системы транспортируют сырье и товары по всей производственной линии. Даже неисправности отдельных компонентов могут нарушить производственный процесс целых линий и привести к незапланированным простоям. Короткое замыкание также может привести к таким перебоям. Здесь важна не только надежная защита устройства и приложения, но и быстрый перезапуск, позволяющий свести к минимуму незапланированные простои. Если стартер двигателя необходимо заменить в случае короткого замыкания, это может привести к потере времени и затрат на обслуживание. Было найдено решение этой проблемы, обеспечивающее надежную защиту от короткого замыкания при одновременном сокращении времени и затрат в случае неисправности.

261013 Скриншоты рекламного ролика SI 007

Полупроводниковая технология на практике

Совместно с компанией Wernsing компания Rilo Automatisierungstechnik GmbH & Co. Компания KG выбрала полупроводниковую технологию SIMATIC ET 200SP e-Starter. Основное внимание уделялось стартеру двигателя, обеспечивающему высокое сопротивление короткому замыканию, позволяющему возобновить работу стартеров сразу после устранения неполадок. Для обеспечения плавного запуска под нагрузкой дополнительно используется встроенная функция Smart Start. В то же время решение должно было легко интегрироваться в систему SIMATIC ET 200SP и TIA Portal, предлагать комплексные диагностические возможности и отображать рабочие статусы непосредственно на устройстве. Компактная конструкция и встроенная функция реверсирования для вращения по часовой стрелке и против часовой стрелки также являлись ключевыми практическими требованиями.

Компания Siemens разработала решение, сочетающее ключевые функции, такие как защита от короткого замыкания и Smart Start, в одном компактном устройстве. Инновационная полупроводниковая технология в e-Starter идеально подходит для нашей системы.

Гвидо Киттек, Управляющий директор, Технологии автоматизации Rilo GmbH & Co. КГ

Наше решение: полностью электронный стартер двигателя

SIMATIC ET 200SP e-Starter использует современную полупроводниковую технологию для переключения и защиты двигателей. МоП-транзисторы из карбида кремния управляются высокопроизводительными микроконтроллерами и сверхбыстрыми силовыми полупроводниками, что обеспечивает полную электронную защиту от короткого замыкания. e-Starter может обнаруживать и отключать короткие замыкания менее чем за 5 микросекунд — почти в тысячу раз быстрее, чем предыдущие коммутаторы. В то же время эта технология закладывает основу для функции Smart Start, которая позволяет запускать двигатель с оптимизацией фазы. Это значительно снижает пусковые токи и сводит к минимуму связанные с ними скачки крутящего момента. Это ключевое преимущество производства Wernsing. Во время паллетирования продукты транспортируются на паллетах в отдельно стоящем незавернутом состоянии. Мягкий запуск конвейерных лент предотвращает скольжение или опрокидывание продукции. Даже на сильно нагруженных конвейерных лентах для картофеля Smart Start снижает пусковой ток и тем самым защищает механические компоненты.

261013 Скриншоты рекламного ролика SI 008

261013 Скриншоты рекламного ролика SI 012

Возможности системной интеграции и анализа

Полная интеграция с периферийной системой SIMATIC ET 200SP 200SP и TIA Portal обеспечивает передачу данных, собранных стартером, непосредственно на контроллер, а оттуда на портал TIA Portal. Полностью электронный стартер можно настроить, параметризовать и ввести в эксплуатацию непосредственно на портале TIA Portal, выполнив шаг 7. Эта интеграция также позволяет детально анализировать эксплуатационные и диагностические данные, такие как токи, напряжения, часы работы и другие измеренные значения, что упрощает мониторинг состояния и профилактическое обслуживание. В результате было разработано решение по стартеру двигателя, которое точно соответствует требованиям современной производственной среды Wernsing.

Сверхбыстрая защита от короткого замыкания

Полупроводниковая технология позволяет стартеру обнаруживать короткие замыкания в течение микросекунд и мгновенно прерывать ток. После устранения неисправности e-Starter можно перезапустить одним нажатием кнопки.

Smart Start для плавного запуска двигателя

Smart Start снижает пусковой ток и пусковой момент. Это обеспечивает контролируемый запуск конвейерных систем. В Wernsing это позволяет снизить нагрузку на конвейерную систему и предотвратить резкие движения транспортируемого материала.

Интеграция системы и подробная диагностика

Полная интеграция с TIA Portal обеспечивает доступ к подробным данным измерений, эксплуатации и диагностики. Это позволяет быстрее выявлять неисправности и прозрачно оценивать состояние системы.

В дополнение к обзору различных измерительных и эксплуатационных данных на портале TIA Portal мы можем просматривать самую важную информацию непосредственно на устройстве с помощью светодиодов состояния. Считывая коды ошибок непосредственно на устройстве и на портале TIA Portal, мы можем сократить время простоя, вызванное короткими замыканиями, до 60%.

Стефан Нихе, Руководитель группы по электротехнике , Wernsing Feinkost GmbH

Умный способ повысить эксплуатационную готовность системы

Полупроводниковая технология, используемая в SIMATIC ET 200SP e-Starter, обеспечивает высокое сопротивление короткому замыканию и обнаруживает неисправности в течение нескольких микросекунд. Такое быстрое время отклика является основой высокой доступности системы и надежных производственных операций. Помимо интеллектуального обслуживания, быстрого перезапуска и плавного запуска двигателя, SIMATIC ET 200SP e-Starter предлагает широкий спектр других преимуществ при повседневной эксплуатации. Три из них заслуживают особого внимания:

Меньше простоев, больше времени безотказной работы

Электронный стартер защищает себя в случае короткого замыкания и может быть быстро перезапущен и включен после устранения неисправности. Исключая замену оборудования и обеспечивая быстрое устранение неполадок, оно сокращает время простоя до 60%.

Бережное управление конвейерными системами

Встроенная система Smart Start значительно снижает пусковой ток и крутящий момент, обеспечивая тем самым более контролируемый запуск двигателя. Это позволяет снизить механическое воздействие и защитить чувствительные материалы от резких движений.

Полная прозрачность благодаря интеллектуальным диагностическим функциям

Исчерпывающие эксплуатационные и диагностические данные доступны на портале TIA Portal для углубленного анализа. Эти данные не только позволяют проводить подробный анализ неисправностей, но и обеспечивают интеллектуальный мониторинг состояния и профилактическое обслуживание.

261013 Скриншоты рекламного ролика SI 017

Технология автоматизации Rilo GmbH & Co. KG: практичный и инновационный

Rilo Automatisierungstechnik уже более 20 лет предоставляет решения для промышленной автоматизации и автоматизации процессов и в основном работает в пищевом и сельскохозяйственном секторах. Являясь давним партнером Wernsing Feinkost GmbH, компания поддерживает планирование, внедрение и дальнейшее развитие своих решений по автоматизации. Благодаря тесному сотрудничеству компания Rilo имеет детальное представление о производственных процессах и требованиях Wernsing Feinkost GmbH. В рамках совместного проекта с Siemens компания Rilo внесла свой практический опыт в разработку SIMATIC ET 200SP e-Starter. Особое внимание уделялось простой интеграции в существующие системы, высокому сопротивлению короткому замыканию и эффективной работе.

Узнайте больше

Где картофель превращается в вкусный продукт: Wernsing Feinkost GmbH

Wernsing Feinkost GmbH — производитель продуктов питания с высокоавтоматизированными производственными процессами, специализирующийся на переработке картофеля в различные деликатесные продукты. Многочисленные конвейерные системы транспортируют сырье и продукты по производственной линии — от приема и хранения большого количества картофеля до переработки до паллетирования. Тяжелые нагрузки, механические нагрузки и интенсивные процессы очистки предъявляют особые требования к используемой технологии. Надежное управление двигателем, бесперебойная работа и быстрая диагностика неисправностей имеют решающее значение для высокой эксплуатационной готовности системы. В совместном проекте с Siemens и Rilo компания Wernsing поделилась своим обширным практическим опытом от производства до процесса разработки.

Узнайте больше