Separatory galwaniczne w cukrowni Suiker Unie w Holandii

Klient | Suiker Unie

Projekt | Bezpieczna i efektywna transmisja sygnałów między urządzeniami polowymi i systemem sterowania

Lokalizacja | Groningen, Holandia

Ukończenie | październik 2012   

Klient

Od września do stycznia u holenderskiego producenta cukru Suiker Unie trwa intensywna praca. Podczas tej „kampanii” w cukrowni w Groningen przeciętnie co dwie minuty rozładowuje się ciężarówkę pełną buraków cukrowych. Tylko w tym zakładzie wytwarza się 450 000 ton cukru rocznie. Trzy miliony ton bulw buraczanych muszą przejść przez różne fazy procesu produkcyjnego: mycie, siekanie, gotowanie i krystalizację – droga do otrzymania ton cukru wymaga bezpiecznego i efektywnego sterowania.

Wymagania

Podstawowym warunkiem takiego sterowania jest wiarygodne przetwarzanie i przekazywanie danych z czujników do systemów nadrzędnych. Jednym z dobrze znanych problemów są pętle doziemień. Występują one w obwodach, które posiadają kilka uziemień o różnych potencjałach. Różnica potencjałów generuje prąd kompensacyjny w przewodzie sygnałowym, który zakłóca sygnał pomiarowy w stopniu uniemożliwiającym prawidłowe kontrolowanie i sterowanie procesem. Dodatkowo Suiker Unie potrzebuje niezawodnej kontroli przenośników, suszarek bębnowych i wirówek.

Rozwiązanie

Rozwiązaniem problemu pętli doziemień jest izolacja galwaniczna. Eliminuje ona sygnały wywołane napięciami i prądami różnicowymi. Izolacja galwaniczna jest najlepszym rozwiązaniem zapobiegającym powstawaniu pętli doziemień podczas transmisji analogowych i binarnych sygnałów w rozległej strukturze zakładu Suiker Unie. Zapobiega również transmisji szumów, które w długich odcinkach kabli mogą zostać wywołane przez pola elektromagnetyczne.

Suiker Unie znalazło rozwiązanie swoich problemów w portfolio produktów Pepperl+Fuchs. Transformatory lub transoptory zabudowane w separatorach zapewniają izolację galwaniczną. Przerywają one połączenie elektryczne pomiędzy instalacją i systemem sterowania, uniemożliwiając elektronom swobodny przepływ. Transmisja sygnałów procesowych odbywa się za pośrednictwem pola magnetycznego lub optycznego systemu nadawczo-odbiorczego.

Jedną z najważniejszych funkcji separatorów galwanicznych jest konwersja sygnałów z urządzeń polowych w sygnały standardowe, które mogą być odczytywane przez systemy sterowania. Separatory galwaniczne przyjmują sygnały z termopar, czujników RTD i innych urządzeń i konwertują je do standardowych wartości 0/2…10 V lub 0/4…20 mA. Mogą również zamienić częstotliwość zadziałania binarnych czujników NAMUR lub styków na sygnał 0/4…20 mA. Użytkownik programuje moduły przy pomocy przełączników DIP umieszczonych na frontowym panelu urządzenia lub z komputera PC.

Separatory galwaniczne kontrolują również pracę silników w zakładzie Suiker Unie: porównują ich prędkość obrotową z zaprogramowanymi wcześniej wartościami. Wartość prędkości obrotowej jest dostarczana w postaci sygnałów binarnych przez czujnik NAMUR lub styk mechaniczny. Konwerter częstotliwości porównuje prędkość obrotową z wcześniej zaprogramowaną wartością graniczną, które może posiadać wartość od 1 mHz do 12 kHz. Po przekroczeniu wartości granicznej, następuje załączenie alarmu.

Podczas trudnych dni kampanii, separatory galwaniczne Pepperl+Fuchs wnoszą swój wkład w szybki i niezawodny proces produkcji w Suiker Unie. Ogromne ilości bulw buraczanych zamieniają się w wysokiej jakości cukier.