Automação distribuída

Não importa se a produção é de medicamentos ou produtos alimentícios: Higiene, segurança e monitoramento contínuo vêm em primeiro lugar. Este objetivo pode ser alcançado com a automação distribuída da sua planta ou máquina. Isso funciona em plantas novas ou pré-existentes e não é complicada. A Bürkert auxilia você com soluções harmonizadas, compactas e flexíveis que podem ser integradas a estruturas existentes, afinal de contas, você precisa pensar hoje no amanhã, levando em conta as inovações da digitalização que virão. Imagine como nossos componentes são fáceis para unir ilhas de válvulas, armários e válvulas de processo em um sistema de função automação. Atendemos você com objetividade, imparcialidade e com muita experiência.

Quando o conceito da automação distribuída passa a ser relevante para você?

Quando você precisa de válvulas instaladas diretamente na planta.
Quando você deseja uma configuração flexível das plantas parciais.
Quando posteriormente desejar automatizar etapas individuais do processo.

Com a solução de sistema Bürkert, os componentes necessários como armário de distribuição ou módulos de campos são harmonizados e podem ser conectados sem problemas aos componentes inteligentes. Uma plataforma pré-qualificada facilita o planejamento e os trabalhos de engenharia. A expansão do conceito de automação distribuída é possível a qualquer momento sem complicações.

Sem armário de distribuição: A segurança do processo e a qualidade do produto diretamente no campo

O que é indispensável para você? Rapidez de comutação? Menos trabalho de cabeamento e tubagem? As inovadoras ilhas de válvulas AirLINE Field da Bürkert oferecem as duas opções. Como elas podem ser montadas perto do processo, a comutação da válvula é extremamente rápida em razão das linhas pneumáticas extremamente curtas. Assim você precisa de menos ar comprimido e energia. Além disso, o controle distribuído permite identificar erros de forma rápida e precisa e desligar módulos individuais específicos em vez de toda a planta. Isso reduz os custos.

Com armário de distribuição: Automação com confiança diretamente no processo

Quer automatizar as funções pneumáticas na sua planta? As ilhas de válvulas da Bürkert são ideias para isso em um armário de distribuição. Através da ilha de válvulas é possível controlar processos através de um conjunto de válvulas individuais. Assim, seus processos de produção se tornam mais eficientes e seguros. Isso é possível com o reconhecimento rápido de erros através de uma função inteligente de diagnóstico no dispositivo e no nível de comando do processo.

Soluções manuais e seus pontos fracos

Veja um exemplo para entender as vantagens de etapas de processo automatizadas. Vamos ver isso no processo de extração para a fabricação de açúcar ou xarope de açúcar: Uma esteira transporta as beterrabas trituradas da cortadora para a torre de extração onde o caldo e extraído. Para evitar que os cortes de beterraba e o suco não corram para fora, a esteira de transporte conta com guias ajustáveis que se deslocam rapidamente de acordo com a quantidade e tamanho da mistura. Assim o tamanho da passagem é alargada ou reduzida. Em uma produção comum, os operadores precisam acionar os cilindros manualmente para que os guias sejam posicionados corretamente.

A visão superior da esteira de transporte mostra: O ajuste da esteira a uma quantidade ou dimensão alterada de beterrabas deve ser realizada no momento exato. Atenção e rapidez é tudo quando um operador, que está necessariamente perto do processo, ativa manualmente o distribuidor no evento repentino de um problema. Ou seja: O processo está sujeito a erros. Na pior das hipóteses o material e tempo de produção são desperdiçados.

Grafische Darstellung einer industriellen Anlage zur Produktion von Zuckersirup; Förderband wird von einer Arbeitskraft manuell justiert

Condições de produção severas com humidade, frio e poeira podem causar erros no processo ou até destruir a capacidade de funcionamento dos componentes e os fios podem romper ou ser corroídos. Encontrar erros sem ou com poucas funções de diagnóstico toma tempo, bem como trocar e parametrizar os componentes elétricos e mecânicos.

Grafische Darstellung des elektrischen Anschlusses eines Ventils mit mehradrigem Kabel, Verschmutzungen

As estruturas convencionais são muitas vezes complexas e confusas. O tema ar comprimido é um exemplo disso: Em uma tubulação comum, cada pistão pneumático está ligado a linha de distribuição. Isso resulta uma grande quantidade de mangueiras e interfaces. A consequência: Alto potencial de erros, risco de vazamento e muito trabalho na operação e manutenção. Além disso, também é preciso contratar ou terceirizar pessoal especializado como eletricista.

Grafische Darstellung eines Ausschnittes einer industriellen Anlage zur Produktion von Zuckersirup; Förderband wird von drei Arbeitskräften justiert und gewartet

Segurança do processo com um conceito de automação distribuída

A automação de um processo manual tal como a correção da esteira de transporte com componentes do design Hygienic em um conceito de automação distribuída é uma solução inovadora. No exemplo em cena, os cilindros de um terceiro fornecedor são acionados pneumaticamente com a AirLINE Field tipo 8653. Os feedbacks no cilindro são facilmente conectados através de um cabo M12 com um módulo de entrada digital ME64. O módulo pneumático tipo 8653 (IP65/IP67) pode ser instalado perto do cilindro para acelerar o tempo de reação ou comutação. O gateway ME63 é integrado ao armário de distribuição e o sistema CLP/SCAD através da EtherNet/IP. Isso tem uma grande vantagem: O operador não precisa mais ir até o cilindro para acioná-lo manualmente através de um distribuidor pneumático. Ao contrário: Ele pode verificar centralmente se o cilindro está aberto ou fechado e, se necessário, fazer o ajuste individual.

As vantagens da solução Bürkert

Dispositivos de campo digitais têm uma enorme vantagem. Para o acionamento de pistão, para ficar no exemplo mencionado, as ilhas de válvula AirLINE Field que estão ligados a um gateway central através da interface de comunicação Bürkert Systembus (büS) que, por sua vez, transmite seus dados para o CLP através de um cabo Ethernet. Desta forma, os feedbacks digitais permanentes são gerados e as mensagens de erro são transmitidos. Com eles é possível monitorar o sistema e planejar a manutenção preventiva. As ilhas de válvulas indicam o estado da produção através de LEDs coloridos e emitem mensagens de diagnóstico e informações sobre a posição final através do display LC com texto e símbolos. Assim é possível identificar e eliminar um erro com rapidez e a qualidade do produto pode ser avaliada corretamente após o evento de falha. As válvulas de retenção aumentam ainda mais a segurança do processo. A ilha de válvulas tipo 8653 AirLINE Field foi desenvolvida especialmente para as exigências da automação de processo.

Grafische Darstellung einer Ventilinsel Typ 8653 AirLINE Field, diverse Symbole

A troca de um dispositivo é realizada em poucos minutos. Basta puxar o cabo, que é muito simples com o conector M12, e colocar o novo dispositivo no lugar. Você não precisa entrar em contato com componentes elétricos e, por isso, não precisa de um eletricista. A função de troca automática e dispositivo com o büS detecta a troca do componente e carrega a configuração do dispositivo trocado para o novo, que pode entrar em serviço imediatamente.

Grafische Darstellung eines Förderbandes mit automtisert justierbarer Führung über Rollen und Pneumatik; Ventilinseln und verbundene Ventile , ein Ventil herausgehoben

As ilhas de válvulas são instaladas no campo, o lugar onde elas são necessárias. As linhas mais curtas entre a ilha de válvula e o cilindro geram pouco volume morto. Isso reduz o consumo de ar comprimido para acionar as válvulas e tempos de comutação e reação mais rápidos. Isso reduz os custos operacionais e aumenta a segurança do processo. Ela continua vindo em primeiro lugar na automação e é assistida por muitos elementos com as válvulas de retenção e funções de redundância.

Zweifache grafische Darstellung eines Ausschittes aus einer Anlage mit Förderband, einmal – durchgestrichen – mit manueller Justage, einmal automatiserte Variante mit Ventilinsel und Ventil

Você precisa limpar as válvulas na sua planta automatizada regularmente para atender às exigências de higiene de seus clientes. Por isso, as válvulas Bürkert são em corpo de aço inoxidável que suporta a limpeza de alta pressão e contam com membranas de alta qualidade que resistem aos produtos químicos mais fortes. Os rápidos tempos de comutação, ajustáveis individualmente, também contribuem para a qualidade e velocidade da produção.

Grafische Darstellung eines Bürkert-Ventils, diverse Symbole

O planejamento é um fator decisivo para uma solução funcional e de longo prazo. Ouvimos com atenção e analisamos o que você deseja alcançar com sua aplicação. Combinamos conceitos inteligentes e diversos protocolos de comunicação industrial para obter uma solução personalizada. Existindo uma solução mais eficiente, fácil de instalar e de longo prazo para sua instalação, apresentaremos a você e juntos poderemos avaliar os prós e os contras.

Grafik mit drei Symbolelementen, die in einem Kreis mit Verbindungspfeilen angeordnet sind: Gruppe mit zwei Köpfen und Sprechblasen, Diagramm absteigend mit Lupe, Diagramm aufsteigend mit Pfeil

Exemplo do que a Bürkert pode fazer

Solução 1: Armários de distribuição higiênicos distantes do processo

Às vezes, as condições ambientais são inóspitas. Poeira, humidade, frio ou calor podem castigar as plantas automatizadas. Por isso a Bürkert conta com o “Hygienic Design” conforme o grau de proteção IP67. Ele é extremamente resistente contra produtos de limpeza e isola as ilhas de válvulas contra as influências do ambiente. Além disso, os armários de distribuição completamente fechados e relativamente longes do processo são um ponto a mais para a segurança, pois eles impedem que os operadores soltem inadvertidamente algum fio ou outros elementos.

Vantagens com a distância do processo:

Os armários completamente fechados ficam distantes do processo por segurança
As ilhas de válvulas estão perfeitamente protegidas contra as influências do ambiente dentro do armário de distribuição
Mais segurança para o processo por exclusão de operação indevida

Schaltschrank mit intelligenten Prozessventilen

Solução 2: Armário de distribuição pequeno e dispositivos distribuídos diretamente no campo

O princípio contrário é: bem próximo ao processo. Os armários de distribuição menores desta solução tomam menos espaço na planta e, por isso, podem ficar perto de onde as coisas acontecem. Lá também estão os dispositivos de campo que se beneficiam com rapidez da comutação. O cabeamento e tubagem são mais compactas para reduzir a quantidade de ar comprimido necessária para o acionamento. E o sistema de automação continua extremamente flexível: Caso mais cilindros venham a ser conectados, esta solução proporcionará uma integração fácil e rápida.

Vantagens dos dispositivos distribuídos:

Armários de distribuição pequenos podem ser posicionados perto dos dispositivos de campo e do processo de produção
O cabeamento curto assegura tempos de comutação de válvula rápidos e redução do consumo do ar comprimido
A flexibilidade do conceito permite adicionar novos cilindros em outros momentos

Schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Anlage mit Ventilinseln und verbundenen Ventilen

No caso concreto, o cliente escolheu a solução 1, pois sua planta está exposta a condições ambientais extremas. Qual é a sua solução? Teremos prazer em ajudar.

Automação do processo na prática

Muitos de nossos clientes já controlam com sucesso suas plantas com as soluções Bürkert para automação distribuída. Os relatos de usuários permitem que você veja como você pode digitalizar, otimizar e projetar com segurança os processos de produção com automação distribuída.

Automação decentralizada

Controle inteligente de processoOs sistemas de membrana e processo da série ELEMENT são ideais para soluções transparentes e flexíveis. Os sistemas de válvulas inteligentes e de comutação rápida ajudam a manter os processos enxutos.

Gabinetes de Controle Pneumático