Sikring og optimalisering av prosessforløp

Individuelt tilpasset automatsikringssystem

I industrien sørger optimaliserte prosessforløp for sikker anleggsdrift uten svikt og stillstand. Caparoc, automatsikringssystemet fra Phoenix Contact som kan tilpasses individuelt, støtter kravene om direkte, permanent forsyning. Selv ved modulskift er avbruddsfri forsyning av parallelle forbrukere sikret.

Kravene om pålitelighet i 24 V DC-automasjonskapsystemer vokser kontinuerlig. Det er ikke uten grunn at strømforsyninger i høy kvalitet, redundans- og UPS-moduler kombinert med elektroniske vernebrytere og fjernovervåkingsmekanismer, sørger for høy anleggstilgjengelighet i stadig flere systemer. Samtidig blir planleggingen, kombinasjonsmulighetene og anskaffelsen av egnede komponenter, fortløpende mer kompleks, samt også selve utformingen av slike forsyningssystemer. Enkeltkomponenter i forsyningssystemet – som for eksempel vernebrytere – bidrar til å redusere denne kompleksiteten.

Komponenten «vernebryter» settes som regel i forbindelse med beskyttelse av kabler og ledninger mot overlast og kortslutning – i henhold til DIN VDE 0100-430:2010-10: Low-voltage electrical installations - Part 4-43: Protection for safety - Protection against overcurrent.

At vernebrytere er i stand til mye mer, viser det nye, individuelt tilpasningsbare elektroniske vernebrytersystemet Caparoc fra Phoenix Contact.

Fordeler for utviklere og innkjøpere

Det første hinderet som de elektriske komponentene og modulene må over før de kan tas i bruk, er design-in gjennom elektroutviklingen. Her forventer utvikleren – og da spesielt hvis vedkommende arbeider med CAE-støtte – et komplett digitalt oppsett. Ved Caparoc begynner dette allerede med valget av komponenter. Ved hjelp av en konfigurator kan Phoenix Contact raskt og helt ukomplisert sette sammen egnet automatsikringssystem med komponenter og supplerende tjenesteytelser på Internettsiden:

• Forsyningsmoduler med eller uten kommunikasjonsgrensesnitt
• 1-kanals automatsikringsmoduler med fire utgangsklemmer
• 2-kanals automatsikringsmoduler med to utgangsklemmer pr. kanal
• 4-kanals automatsikringsmoduler med én utgangsklemme pr. kanal
• Potensialfordelermoduler
• Samleskinner som kan bygges opp modulært

Deretter foretas ytterligere innstillinger, som fastsetting av individuell nominell utløsestrøm pr. kanal, eller merking av modulene og kanalene. Til tross for mange forskjellige kombinasjonsmuligheter, fører konfigureringsprosessen alltid til et unikt, permanent gyldig artikkelnummer og konfigurerings-ID. Det forenkler den etterfølgende bestillingsprosessen av det komplette automatsikringssystemet betraktelig. Via ID kan konfigurasjonen hentes opp igjen når som helst, og tilpasses kravene til enhver tid. Endrede planer og ombygginger blir også enklere å utføre.

Som supplement til dette, tilbyr konfiguratoren systemdatablader, merke-, 2D-, 3D- og Eplan-data. Med dette får den såkalte digitale tvillingen en tydelig oppgradering, da ikke bare de enkelte komponentene, men hele 24 V DC-sikringssystemet gjengis i sin helhet.

Ved innkjøp av enkeltkomponenter kan visningene i det digitale databladet være til hjelp med å montere komponentene i riktig rekkefølge. Innkjøper kan nå implementere de genererte, unike artikkelnumrene og konfigurasjons-ID direkte i bestillingsprosessene sine, og det omstendelige søket etter tilbehørsdeler hører fortiden til. Konfigurasjonen av sikringssystemet leveres ferdig montert akkurat i den grad utvikleren trenger det for anvendelsens funksjoner.

Med dette aspektet av personlig tilpasning drar utviklere og innkjøpere nytte av at kun ett stamdatasett foreligger for hele konfigurasjonen. For, som kjent, koster generering og vedlikehold av stamdata mye tid og penger.

Fordeler ved installasjon og idriftsetting

Etter Design-in av nye moduler, er disse naturlig nok ukjente for personellet i produksjonsavdelingen. Det kan føre til mye arbeid ved installering og idriftsetting, da personellet først må læres opp. Hvis Caparoc-sikringssystemet ikke ble anskaffet som komplett, ferdig modul, forløper sammensetningen av de enkelte komponentene, takket være Plug-and-Play-pluggteknikken, både raskt og enkelt. De fargede betjeningselementene og den enkle push-in-innstikksteknikken forhindrer feil allerede når modulene kobles til. Hvis det ikke ble bestilt allerede forhåndsinnstilt, tilpasses sikringssystemet applikasjonen – via LED-tastene eller dreiebrytere på modulene, eller sentralt via kommunikasjonsgrensesnittet.

For samtlige involverte er det viktig at de enkelte kanalene kan påføres unik merking – det forenkler installering, førstegangs idriftsetting, vedlikehold og eventuell utbedring av feil i ettertid. I optimale tilfeller defineres merkingen allerede i planleggingen, og blir dermed integrert i artikkelnummeret, slik at arbeidet med merking kan bortfalle i produksjonsavdelingen.

Fordeler for driftsansvarlige: ingen anleggssvikt

Bruk av redundans-, UPS- og overvåkingsmekanismer i 24 V DC-forsyningssystemer innebærer alltid tre utfordringer:

I tillegg til disse tre eksternt påvirkede prosesstilstandene, gjenkjenner Caparoc to interne tilstander:

• Kanalfeil på minst én kanal
• Total strømutkobling over 45 A: Modulene kobles ut prioritert, for slik å forhindre systemoverlast.

Disse fem driftstilstandene i enkelte Caparoc-vernebrytermoduler samles, og signaliseres til et sentralt kontrollrom eller kontroller via kommunikasjonsgrensesnittet. Avhengig av prosesstatus innledes forebyggende tiltak, og via resetkommando kan utløste kanaler tilbakestilles igjen. Driftsstatusene signaliseres på stedet via fargede LED-er direkte på kanalen.

Hvis en Caparoc-vernebrytermodul skulle være defekt, skiftes den ut under drift, uten at det resterende sikringssystemet påvirkes.

Caparoc gir anleggets driftsansvarlige ytterligere sikkerhet, da vernebrytersystemet kan sperres globalt mot to uønskede eksterne påvirkninger:

Med disse beskyttelsesmekanismene bidrar Caparoc i stor grad til optimal anleggstilgjengelighet.

Oppsummering

Bare for kort tid siden var en slik komplett pakke – som Caparoc tilbyr – ikke tenkelig i et vernebrytersystem. Caparoc tilbyr blant annet følgende:

• Muligheter for individuell tilpasning
• Redusert arbeid rundt stamdata
• Komplett, digital datapakke
• Mekanisk oppbygging uten bruk av verktøy
• Rask installering og idriftsetting
• Enkelt vedlikehold og rask utbedring av feil
• Omfattende informasjon om forsyningssystemets tilstand

Slik kan ovennevnte kompleksitet forenkles betydelig, og anleggets tilgjengelighet økes i stor grad.