加工工业的各个部门都需要混合操作。这主要包括化学和制药工业和矿物油工业,此外还有许多其他领域。这可以在成品的生产或在加工添加剂或辅助材料。亚博网站下载该工艺的共同基础是要求使用一个确定的高精度配方进行混合。任何不符合规定配方的情况都会直接影响产品的质量,以及生产过程的效率。
因此,遵循规范是资源高效运行的关键。此外,遇到的流体非常多样化。它的范围从液体添加剂,水和浓缩物,到石油,油漆,石蜡,清漆,以及清漆制造部件或各种粘性流体。在混合过程中,要区分准连续过程和批量导向过程。选择合适的技术取决于混合过程背后的原因和产品的进一步加工。然而,混合和反应特征在这里也很重要。
解决方案
ABB的混合应用自动化解决方案包括一个流量计和AC500-eCo小型控制系统,以及适应混合过程的BatchControl软件解决方案。
流量测量原理的选择从根本上取决于流体的特性。电磁流量计适用于导电流体。带法兰连接的标准设备属于ProcessMaster系列,而用于卫生应用的设备来自HygienicMaster系列。当然,低导电性或其他关键特征的流体也可以混合;例如高布里克斯浓度的浓缩饮料和果汁,高酒精含量的液体,非常多脂肪或油性的液体,以及形成导电或绝缘薄膜的液体。
对于高粘度,在加热管道中进行传输。在某种程度上,这些类型的液体价格昂贵,因此从经济角度来看,尽可能按照配方加工所需数量是明智的。
科里奥利质量流量计与此特别匹配。基本版本中使用FCB100型CoriolisMaster。FCH100型CoriolisMaster非常适合卫生应用。它由卫生连接器组成,具有电抛光仪表管,并通过EHEDG认证。因此,它可以用于食品部门的任何过程。CoriolisMaster通过Modbus通信与小型控制系统相连。任何所需的开关输出或输入均通过控制器进行。控制器直接通过Modbus从科里奥利流量计读取混合所需的测量值。关于电磁测量技术,高分辨率脉冲输出用于流量传输。
分批混合过程
在一个批次的混合过程中,需要注意两种应用:一种是在混合过程中不间断地从混合槽中提取,另一种是在整个混合过程结束后提取。两种批处理过程变体可以使用适当的混合程序执行。
混合操作期间的连续萃取
操作人员使用触摸屏输入总混合量和每个步骤的数量。然后,通过触点或显示开始混合操作。泵和阀门随后由控制系统的BatchControl软件自动启动。搅拌完毕后自动停止安装。
混合操作完成后提取
在此变量中,操作员只需输入总混合量。所有其他步骤随后自动启动。无论选择哪种变量,混合比例都由操作员在混合前直接输入。其他可能性包括在密码保护区域输入数据或从通过通信链路的高级系统。
混合阀可以一步启动,也可以通过预接触两步启动。两步激活允许在最后较慢地合并配方成分。
控制系统中执行的超限校正提高了混合精度。操作员可以调整校正参数。混合系统需要具有可重复关闭时间的快速切断阀。该阀必须由客户提供,不包括在ABB的交付范围内。当然,系统em也可用于基于科里奥利质量流量计的体积混合。在此过程中,测量装置记录的密度用于计算。控制系统中配置了操作员屏幕,作为科里奥利质量流量计参数化的调试监视器。该装置参数化为b除基本混合操作外,控制器还监控大量设备信息和报警参数,以便在出现严重情况时中断混合操作,从而防止因混合不当而造成损坏。
组件配置
混合可以使用不同的安装布局完成。下面给出了两种类型。
混合从两个组件与中央泵送
要混合的液体通过泵从两个缓冲槽中输送。
泵和罐出口的阀门由控制器操作。混合操作以及配方精度是通过流量计后面的混合阀实现的。
图1所示。两种成分混合的示例。
(1)缓冲槽(2)缓冲槽切断阀(3)给料泵(4)科里奥利斯玛流量计(5)Modbus连接控制器(6)带有批量控制程序的小型控制系统(7)混合切断阀(8)混合槽
使用内部给水泵从多个储罐进行混合
该变体也可以使用系统执行。混合操作和组件的初始化是自动执行的。对控制系统的触点数和信号输出进行了适当的修改。
各种测量装置以及各种类型的流量计的组合也是可能的。例如,如果必须对微量量进行计量,这是有意义的。根据测量装置的选择,还可以通过脉冲信号或Modbus连接到控制系统。可以设想额外的单独变量并可根据项目实施。
图2。从几个成分混合的例子。
(1)缓冲槽(2)缓冲槽切断阀(3)给料泵(4)科里奥利斯玛流量计(5)Modbus连接控制器(6)带有批量控制程序的小型控制系统(7)混合切断阀(8)混合槽
操作员界面视图
BatchControl解决方案通过触摸屏显示操作。条目是在根据操作分组的视图中创建的。
提供密码保护以防止意外进入。作为一个额外的选择,在SD卡上保存工艺数据的前景是可能的。为了进一步分析和记录过程质量,可以评估以csv格式保存的数据。
图3。操作人员筛选进入设定值和配方时,混合两组分与连续提取从混合罐。
图4。操作人员筛选进入设定值和配方的批混合过程。
科氏质量流量计的密度、流速和温度随时间变化的测量值的图形表示。
图5。趋势监控操作员界面。
的设备状态的附加视图CoriolisMaster,以及参数化的可能性完成功能。
客户利益
使用ABB系统解决方案实现混合操作的自动化,为用户提供了一系列好处。不再需要对过程进行个人监控。这个系统完全自给自足。这将大大提高流程效率。准确配合比,提高了产品质量。同时,原材料的浪费减少到最低限度。这是通过应用精度高达0.1%的流量测量设备来实现的。通过这样做,使用dn25公称直径的装置,在体积混合物中实现了优于0.02 l的配方精度。
同样,通过使用科里奥利质量流量计作为一种测量装置,测量不准确的原因是空气袋在混合质量百分比被忽略。此外,与其他设备类型相比,科里奥利大师仪表管的特殊形式提供了更低的压力损失。这也可以实现浓稠和高粘度流体的混合。
系统组件的标准化和单个编程的简单实现提供了许多优势。基于小型控制系统的实施允许经济地适应特定要求,因此易于与当前生产过程集成。这也适用于轻松实现与更高级别系统的连接。
即使在操作过程中,该系统也具有灵活使用和易于操作的特点。显示器上的特定功能视图为操作人员提供了一个快速和清晰的概述。可选地,单个批次的记录可以合并到控制器系统中。混合流程数据以表格形式作为csv文件,并为众多流程评估提供了基础。除了与业务相关的任务外,该系统还可用于过程优化、质量保证或产品质量的可追溯文件。
产品信息
科里奥利质量流量计科里奥利大师FCB100 |
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科里奥利质量流量计科里奥利大师FCB130 / FCB150 —公称通径:DN 15 ~ DN 150,适用于所需的流量 -工艺连接:法兰符合DIN 2501/EN 1092 —传感器材质:不锈钢1.4404 -质量流量测量精度:高达0.1% -允许测量介质温度:-50…205°C -输出:Modbus RTU,2个额外的可配置数字输出 —电源:24v DC |
科里奥利质量流量计科里奥利大师FCH100卫生应用 |
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科里奥利质量流量计科里奥利大师FCH130 / FCH150 -公称直径:DN 25至DN 80,适用于所需流速 工艺连接:符合din11851标准的管道配件 -传感器材质:1.4404或1.4435不锈钢,抛光,符合EHEDG和FDA要求 -质量流量测量精度:高达0.1% -允许测量介质温度:-50…205°C -输出:Modbus RTU,2个额外的可配置数字输出 —电源:24v DC |
电磁流量计工艺大师FEP300导电流体 |
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电磁流量计工艺大师FEP300 —公称通径:dn3 ~ dn2000,适用于所需的流量 -工艺连接:法兰符合DIN 2501/EN 1092 -衬垫和电极:根据介质选择 —测量精度:可达0.2% -输出:4…20毫安,冲动,状态 —电源:24v DC、230v AC - ABB通用测量技术运营理念 |
电磁流量计卫生大师FEH300卫生应用 |
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电磁流量计卫生大师FEH300 -公称直径:DN 3至DN 100,适用于所需流速 -各种工艺连接:符合din11851标准的管道配件,焊接接头和其他接头 -衬套:PFA -电极:不锈钢,1.4539 -符合EHEDG和FDA标准 —测量精度:可达0.2% -输出:4…20毫安,冲动,状态 —电源:24v DC、230v AC - ABB通用测量技术运营理念 |
批处理控制器AC500-eCo PM554-TP |
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紧凑型控制器AC500 eCo —输入:8路二进制输入 -输出:6个二进制输出作为晶体管输出 -晶体管输出负载能力:24v DC, 0.5 A,最大5w —质量流量计通信接口:Modbus RTU -程序内存:128kbyte,配有专门的填充操作软件 |
TFT操作面板CP620 |
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带触摸屏的控制面板,屏幕尺寸4.3英寸或更大 -显示屏:TFT彩色/LED —用户flash内存:128mb —串口接口:RS-232、RS-485、RS-422 —以太网口:2 × 10 / 100mbit /s —USB接口:1 * 2.0版本 -电源:18…30v DC, 0.4 A (at 24v) |
这些信息已经从ABB测量与分析公司提供的材料中获得、审查和修改。亚博网站下载
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