【儀表網(wǎng) 儀表科普】近日，格雷格·溫豪斯(Greg Wainhouse)揭示了水質(zhì)監(jiān)測對于優(yōu)化食品和飲料生產(chǎn)至關(guān)重要的原因。
在整個食品和飲料制造業(yè)中，許多過程和最終產(chǎn)品都需要純凈水。生產(chǎn)的原始設(shè)備制造商和最終用戶都意識到在生產(chǎn)循環(huán)中保持水質(zhì)標準的重要性。使用成熟且靈活的監(jiān)控系統(tǒng)來收集傳感器數(shù)據(jù)，計算差異并與PLC通信可以減少初始構(gòu)建的時間以及安裝成本，并提高操作速度。
純凈水用于食品和飲料生產(chǎn)中的許多過程中，用于汽水和啤酒等產(chǎn)品，以補償水質(zhì)的變化，并且確保相同的一致味道。它是使用諸如納濾(NF)或反滲透(RO)之類的方法創(chuàng)建的，以滿足要求的規(guī)格。
MultiCell安裝在香檳酒生產(chǎn)線上
MultiCell監(jiān)控的典型純水回路
可以對MutliCELL進行一系列參數(shù)配置
為什么水質(zhì)監(jiān)測至關(guān)重要？
過程水被保存在一個儲罐中，該儲罐向環(huán)形管線供料，在此處，手動或自動取水點將水輸送到生產(chǎn)過程中。未使用的水繼續(xù)流回儲水箱。在整個過程中，必須保持所有水質(zhì)指標。
仔細監(jiān)控水質(zhì)對于確保過程可靠性，使任何變化都能被快速識別和解決至關(guān)重要。監(jiān)視的參數(shù)可以包括pH值、電導(dǎo)率、氧化還原電位(ORP)和氯含量以及溫度和流速。
與預(yù)設(shè)限值的任何差異都可能要求在執(zhí)行清潔和消毒程序時停止生產(chǎn)。造成的停機時間可能會產(chǎn)生重大影響，尤其是對高價值的生產(chǎn)線。此外，如果對水質(zhì)下降的確切時間有任何疑問，由于食品或飲料的口味和風(fēng)味會與正確的水質(zhì)直接相關(guān)，因此可能必須拒絕某些批次的產(chǎn)品以確保絕對的產(chǎn)品質(zhì)量。
為什么水質(zhì)監(jiān)測要自動化？
通常，監(jiān)視和記錄的手動過程不是很有效。在此過程中，將各個傳感器安裝有自己的顯示屏，并將其安裝在各個工作站上。必須從每個傳感器獲取讀數(shù)，然后將這些值輸入控制系統(tǒng)。額外的顯示屏使傳感器的成本更高，無論是初次購買還是需要更換。
就水質(zhì)參數(shù)的記錄而言，手動過程也面臨挑戰(zhàn)，這可能是質(zhì)量控制程序所必需的。另外，傳感器之間沒有自動比較功能，其值可以提供故障的早期指示。
生產(chǎn)設(shè)施通常會運行多個生產(chǎn)循環(huán)，所有生產(chǎn)循環(huán)都使用純凈水。通過本地顯示對水質(zhì)進行持續(xù)監(jiān)控，使生產(chǎn)人員可以在到達警報點之前采取必要的措施。
OEM可以構(gòu)建可以鏈接在一起的單個或多個滑橇，從而實現(xiàn)它們之間的通信，從而可以同時監(jiān)視多個水循環(huán)或生產(chǎn)室。增加本地視覺顯示，使生產(chǎn)和維護人員的監(jiān)視變得容易。無需詢問PLC以獲取有關(guān)水質(zhì)的信息。
為了提供可提高制造可靠性并滿足工廠未來需求的全面解決方案，OEM廠商可以使用多功能變送器，該變送器可以一次監(jiān)控多個參數(shù)，計算出任何差值并與過程PLC進行通信。此外，隨著越來越多的行業(yè)采用工業(yè)4.0，該控制器還支持PROFINET，EtherNet / IP和Modbus TCP協(xié)議。
Bürkert的8619型multiCELL是一種多通道變送器，可以預(yù)先配置為單獨的規(guī)格。此外，它能夠處理6個(或什至更多)傳感器輸入，例如pH、ORP、電導(dǎo)率、流量、溫度以及液位、壓力、濁度、TOC等，這意味著一個變送器可以處理以下傳感器：至少一個過程循環(huán)。
板載的數(shù)學(xué)函數(shù)(加、減、除、乘)也為許多用戶提供了附加價值，而今天的解決方案可能非常有限。這些通用功能有助于定義流程順序，及早發(fā)現(xiàn)錯誤源，并進行重要的比較以優(yōu)化流程。此外，系統(tǒng)問題(例如泄漏)可被快速檢測到，因此可通過早期檢測和干預(yù)來提高過程可靠性。
例如，可以對Bürkert的8619型MultiCell進行編程，以在環(huán)形管道泄漏時發(fā)出警報信號。借助數(shù)學(xué)和布爾函數(shù)，可以進行參數(shù)的比較，從而實現(xiàn)自動泄漏監(jiān)控。現(xiàn)場人員可以通過清晰的顯示屏快速查看警報狀態(tài)。為了在帶有分接點的封閉水回路中設(shè)置泄漏檢測，需要對供水和回水管路中的流量進行測量。借助數(shù)學(xué)函數(shù)，可以比較流速并計算出任何意外的水損失。
為了正確識別泄漏而不是定期從水路中抽出，還必須考慮到閥門在分流點處的打開狀態(tài)。
結(jié)合數(shù)學(xué)功能和閥門狀態(tài)，可以實現(xiàn)可靠且無差錯的泄漏檢測。對于最終用戶，消除了虛假警報，從而減少了因工廠停工來調(diào)查警報情況的停機時間。此外，可以快速檢測出經(jīng)過驗證的泄漏，從而減少了污染和水污染。
安裝和調(diào)試時間到了，MultiCell可以節(jié)省很多。從一開始，通信能力就大大減少了所需的接線量。傳感器只需要連接到本地變送器，后者就可以將所有信息中繼到PLC。
連接所有傳感器后，需要完成參數(shù)和校準。在過去，這可能是一個耗時的過程，但是現(xiàn)在，假設(shè)所有滑軌都將以相同的方式運行，則可以將第一個發(fā)送器的設(shè)置復(fù)制到存儲卡上，然后轉(zhuǎn)移到所有其他單元。
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