kékvilág 2011.3
Inspiráció
Motivált és eredményes munkatársak a szervezetben Teljesítmény
Új analóg modul a technológiai folyamatok automatizálásához Hatékonyság
Pneumatikával történő automatizálás
Fókuszban
Víz- és szennyvízkezelés Víz- és energiamegtakarítási lehetőségek, nyomásszűrő-rendszerek automatizálása, irányítástechnika
Víz- és energiamegtakarítási lehetőségek a vízkezelés automatizálásával
A pneumatikus szabályozó kör vizet és energiát takarít meg Kézi szabályozás vagy automatikus működtetés? A trend világszerte az automatizálás felé mutat. Az automatizálás vizet és energiát takarít meg, különösen öblítő víz esetében, és növeli a működési megbízhatóságot, valamint a biztonságot. Ezt jól illusztrálja például a vízművekben használt fixágyas szűrők pneumatikus automatizálása.
A
nyitott vagy zárt kivitelű fixágyas szűrők a vízművekben vagy a szennyvíztelepeken alkalmazott vízkezelési technológiák fontos elemei (1. ábra). Ezek eltávolítják a zavaros és biológiailag nem lebontható anyagokat és kívánság szerint lágyítják, savtalanítják vagy keményítik a vizet. A fixágyas szűrők felépítése, célja és működése A fixágyas szűrők funkcióját a típus, a részecskék mérete, a szűrőágy szerkezete, illetve a szűrőben használt ömlesztett anyag határozza meg. Az ömlesztett anyag a szűrő céljától függően lehet például homok, kavics, hidroantracit vagy aktív szén, egy vagy több rétegben. Általában öt – nyolc zárószelep szükséges a fixágyas szűrő vezérléséhez. Ezek közül akár három zárószelep is a sza-
bályozó körben működik, míg a többiek egyszerű nyitó-záró funkcióban. A nyers vizet a szűrőanyagon keresztül vezetik be. Ennek a részecskéi nagy felületet alkotnak, amelyen a szennyező anyag kirakódik, létrehozva a szűrőhatást. Minél hosszabb ideig üzemel a szűrő, annál több szenny gyűlik össze rajta, ami a szűrőn keresztüli átáramlást csökkenti. Ha a szűrő nagyon szennyezett, az egyetlen megoldás a szűrő mosással történő megtisztítása. A szűrő tisztítása Az elszennyeződés mértékét a szűrlet áramlási sebességével, a szűrőben lévő víz szintjével vagy a szűrőrétegek közötti differenciálnyomással lehet mérni. A szűrő mosását speciális, levegővel és vízzel történő átöblítő program biztosítja, amely néhány percig tart. A szűrő mosására a nyers víz szennyezettségétől
függően bármilyen időközönként szükség lehet, hetente egyszeri vagy akár naponta többszöri gyakorisággal. Ez azt jelenti, hogy a zárószelepeknek valószínűleg ritkán kell működniük, ugyanakkor megbízható működésük igen fontos kritérium. A leggyakrabban alkalmazott zárószelep központos befogású vagy kettős excentrikus csapágyazású pillangószelep, a szűrő kimenetén szabályozó szeleppel vagy laptolózárral. Nyitott kivitelű és nagy térfogatú szűrők esetében a bemenethez és az iszapkimenethez zsilipet vagy elforduló zsilipet specifikálnak. A pneumatika mint alternatíva Legyen szó a zárószelepek lineáris vagy forgató mozgással történő működtetéséről, a pneumatikus hajtóművek és automatizálási megoldások érdekes alternatívát jelentenek, a szónak mind gazdasági, mind technikai értelmében. A pneumati-
Szelep funkció 5/2-utú monostabil
Szelep funkció 5/2-utú bistabil
Szelep funkció 5/3-utú, bistabil, középhelyzetben zárt
tisztított víz
Mágnestekercs feszültségmentes: tolózár zárva
Tolózár a közbülső pozícióban
HOÏV]ÕUOHW
Mágnestekercs feszültség alatt: tolózár nyitva
Az egyik tekercs rövid ideig feszültség alatt, a tolózár ennek megfelelően megtartja helyzetét, amíg a másik tekercs feszültséget nem kap
differenciálnyomás
W»YR]ÍOHYHJÏ
töltési szint
nyersvíz
zagy
ÐEOÇWÏ OHYHJÏ ÐEOÇWÏYÇ]
csatorna
1. ábra. Vízművekben használt fixágyas szűrők sematikus rajza
2. ábra. Megoldások a zárószelepek automatikus vezérlésének elérésére pneumatikus működtető elemekkel az energiaellátás hibája esetén: automatikus zárás, nyitás vagy a pillanatnyi helyzet automatikus megtartása
kékvilág 2011.3 Fókuszban: a vízkezelés 2 – 3
3. ábra. Automatizálás felépítése fixágyas szűrők számára szelepszigettel mint központi elemmel
PC-k Ethernet PLC
Fieldbus
CPXC/MPA szelepsziget vezérlőszekrényben
1. szűrő
kát a zárószelepek vezérlésén túl arra is lehet használni, hogy a működési szituációnak megfelelően automatikusan működtesse a biztonsági funkciókat. Ez különösen hasznos, tekintettel arra, hogyan viselkednek a zárószelepek az elektromos energia kiesése esetén, ha nincs vészhelyzeti megoldás, hiszen a rendszer úgy vezérelhető, hogy a szelepek normál pozícióba/vagy egy meghatározott pozícióba térjenek vissza egy esetleges áramkimaradás esetén (2. ábra). Rugalmas megoldások A fixágyas szűrők száma változó lehet; a kis helyi vízművekben kettő, a nagyvárosok vízműveiben akár 48 vagy még több. Ennélfogva minden automatizálási koncepciónak decentralizáltnak és rugalmasnak kell lennie, valamint kombinálnia kell az elektromos és a pneumatikus alkatrészeket. A pneumatikus szelepszigetek megfelelnek ezeknek a követelményeknek. Kapcsolatot teremtenek a pneumatikusan működtetett zárószelepek és a véghelyzet érzékelők, a mérőberendezések és a rendszer- illetve a technológiai-folyamatvezérlő szintje között. A szelepsziget rendszer A szelepsziget (3. ábra) egy pneumatikus (MPA) és egy elektromos (CPX terminál) részből áll. Mind a két rész rugalmasan konfigurálható nagyszámú modulválasztékból. Az elektromos részhez digitális és analóg bemeneti és kimeneti modulok állnak rendelkezésre, a pneumatikus rész számos szelepfunkcióból és átáramlás tartományból állhat össze. A moduláris tervezés biztosítja a szelepsziget ideális adaptálhatóságát az adott rendszerkoncepcióhoz.
n. szűrő
Egy automatizálási rendszer a következőket tartalmazhatja: folyamatvezérlő rendszer, PLC szint és egy úgynevezett „terepi” technológiai szint. A folyamatvezérlő rendszer és a PLC szint Etherneten keresztül kapcsolódik össze, míg a PLC és a technológiai eszközök párhuzamos átviteli vonalakkal vagy ipari buszon keresztül (sorosan) vannak összekötve. A mai modern automatizálásban ipari buszrendszereket használnak a technológiai szintű kommunikációra. Ez minden olyan zárószelepre, szivattyúra, ventillátorra vagy mérőberendezésre vonatkozik, amelyet PLC-vel kötöttek össze. A szelepszigettel történő automatizálási megoldás előnyei: • jelentős megtakarítás az installációs költségekben, • nagyobb átláthatóság az egyedi szinteken, • kevés interfész, • gyorsabb üzembehelyezés és hibaelhárítás, • a berendezés könnyen bővíthető, az ipari buszrendszernek köszönhetően. Intelligens szelepsziget A CPX terminál egyik változata nem csak ipari buszcsomópontot tartalmaz, hanem saját PLC-t, az úgynevezett CEC vezérlőt. Ezzel a szelepsziget a hálózat többi részétől vagy a fölérendelt PLC-től, illetve a folyamatvezérlő-rendszertől függetlenül működhet. Ezáltal nagyobb rendelkezésre állás biztosítható, hiszen az egyedi berendezésrészek tovább tudnak működni még hálózati hiba esetén is. Ez értékes tulajdonság lehet a szűrővezérlő-rendszerek és a szivattyúállomások számára is.
Pneumatikus működtetésű technológiai szelepek
CPX terminál beépített webszerverrel A CPX terminál ellátható webszerverrel is. Ez lehetővé teszi, hogy a felhasználó interneten keresztül, valós időben jeleníthesse meg a CPX terminál üzemelési adatait, így könnyűvé válik a távoli diagnosztika is. NÉHÁNY GYAKORLATI PÉLDA A SZELEPSZIGETEK ALKALMAZÁSÁRA Szelepsziget vezérlőszekrényben, kézi vezérlőpanellel Annak érdekében, hogy a szelepsziget használható legyen a fixágyas szűrővel, beépítették egy vezérlőszekrénybe, hogy megvédjék a külső hatásoktól és hogy megelőzzék a zárószelepek illetéktelen működtetését. A 4. ábrán látható
4. ábra. Szelepsziget vezérlőszekrényben, kényelmes kézi vezérlőpanellel
5. ábra. Szelepsziget vezérlőszekrényben, az üzem sematikus rajzával
egy szelepsziget kézi vezérlőpanellel együtt egy vezérlőszekrényben. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy az automatizálási szint és a kézi vezérlőpanel teljesen el van választva, így megelőzhető az egymást keresztező működésük. Kulcsos kapcsolóval lehet a kettő közül választani. Amikor működtetik a kulcsos kapcsolót, az jelet küld a folyamatvezérlő rendszernek. A kézi vezérlőpanel lehetővé teszi, hogy egy későbbi időpontban csatlakozzanak az elektromos hálózatra vagy később programozzák a PLC-t, mivel a kézi vezérlőpanel tisztán pneumatikusan működik. A berendezést ezáltal tovább lehet üzemeltetni vagy meghatározott állapotba lehet vinni még az elektromos hálózat hibája esetén is.
Automatizálási megoldások a jövőben: szelepsziget vezérlőszekrényben, beépített vezérlővel (PLC), érintő képernyővel és beépített helyzetvezérlő funkciókkal Az egyik jövőbe mutató rendszermegoldási fejlesztés egy olyan vezérlőszekrény, amely lehetővé teszi, hogy az üzem kezelője egy központi helyen beállítson minden paramétert, amely szükséges a zárószelepek és a fixágyas szűrő üzemeltetéséhez.
Szelepsziget vezérlőszekrényben, kijelző panellel az előlapon A CPX terminálon LED kijelzők mutatják a zárószelepek pillanatnyi kapcsolási állapotát. A kezelő a berendezés állapotát gyorsan és könnyen áttekintheti a vezérlőszekrény ablakában. Egy még kényelmesebb változat látható az 5. ábrán.
A 6. ábrán látható a napjainkban használt legtöbb szokásos megoldás. A nyitó/záró funkciójú zárószelepekhez pneumatikus hajtóműveket és NAMUR csatlakozású egyedi szelepeket szereltek közvetlenül a működtetésre. A szűrő kimenethez tartozó vezérlőszelepet pneumatikus működtetéssel és helyzetvezérléssel lát-
Ebben az esetben a vezérlőszekrény ajtaján elhelyezték a berendezés sematikus rajzát és a LED kijelzőket. A teljes egység kompakt kivitelű. Öt szűrőt vezérlő rendszert szereltek egyetlen vezérlőszekrénybe.
ták el. Minden egyes fixágyas szűrőhöz egy-egy vezérlőszekrény tartozik. A vezérlőszekrény főbb alkatrészei: egy érintőképernyő a berendezés vezérléséhez és egy PLC. Ez Etherneten kapcsolódik a master vezérlőszinthez, ahol a fölérendelt PLC és a vizualizáló rendszer van. A vezérlőszekrényben lévő PLC vezérli a zárószelepeket, míg a fölérendelt PLC az egyes fixágyas szűrők kimosó öblítését vezérli. A Festo kibővítette a szokásos megoldást szelepsziget és helyzetvezérlő beépítésével. A főbb különbségek a két rendszer között: • szelepsziget alkalmazása az egyedi szelepek helyett, • pneumatikus kézi vezérlőpanel beépítése, • helyzetérzékelő elhagyása és funkcióinak három alkatrészre történő elosztása, • a hajtómű működtetése a szelepszigeten lévő 5/3-utú mágnesszelep és vezérlőszoftver segítségével.
kékvilág 2011.3 Fókuszban: a vízkezelés 4 – 5
Vizualizáció
Master PLC
Ethernet £ULQWÏNÃSHUQ\Ï
PLC
9H]ÃUOÏV]HNUÃQ\
+DMWÍPÕYHN egyedi mágnesV]HOHSHNNHOLOOHWYH SR]ÇFLRQ»OÍN
V]ÔUÎ
QV]ÔUÎ
6. ábra. Szokásos automatizálási megoldás egyedi mágnesszelepekkel működtetett hajtóművekkel és pozícionálókkal
Master PLC
Vizualizáció
Ethernet
.Ã]LPÕNÐGWHWÃV
4–20 mA
9H]ÃUOÏV]HNUÃQ\
V]ĦUĘ
QV]ĦUĘ
7. ábra. Festo automatizálási megoldás szelepszigettel és a helyzetvezérlő beépítésével a vezérlőszekrénybe
A 7. ábrán látható az új megoldás. A szokásos megoldással összehasonlítva ennek a megoldásnak számos előnye van: • a mágnesszelepek nagyobb átáramlási értékei gyorsabb mozgást és biztonsági funkciókat tesznek lehetővé, még nagy hajtóművek esetében is, • a zárószelepek a kézi vezérlőpanel segítségével állíthatók, még elektromos tápellátás nélkül is, • az üzem kezelőjének nem kell többé elmennie a zárszelephez, hiszen közvetlenül a vezérlőszekrényen megváltoztathatja a szabályozási paramétereket.
Összefoglalva: a pneumatika alkalmazása a víz- és szennyvízkezelés területén egy költség- és energiatakarékos alternatívát jelent.
Vezérlők
Nagy teljesítőképességű CPX-4AE-U-I modul Ezzel az új analóg modullal a Festo olyan alkalmazásokban is teret nyerhet, ahol az analóg értékek nagy felbontása fő követelmény. A technológiai folyamatok iparágában gyakran a legfontosabb követelmény, hogy a berendezésekből érkező analóg jelek nagy felbontásúak legyenek, mivel először is a folyamat vezérlése és szabályozása nagy pontosságot kíván, másodszor pedig mivel a kezelők gyakran nem hajlandók elfogadni a mért értékekben lévő szakadásokat (lépésenkénti változások, lépcsőzetes görbék), ami a mért értékek kis felbontású archiválását és kijelzését, valamint a vezérlőpanelen lévő képek kis felbontását okozza. A Festo felismerte a nagy teljesítőképességű bemeneti modulok iránti igényt és kifejlesztette csúcsteljesítményű 16 bites analóg modulját. Ez a modul egy konkrét vevői igény alapján kezdődött fejlesztés eredménye és 2011 év végétől már vevőink rendelkezésére áll. Legfontosabb műszaki adatok • 4 analóg bemenet • Jeltartományok: 0–10 V, 0–20 mA, 4–20 mA, ±10 V, ± 5 V, ± 20 mA • Minden modulban rövidzár elleni védelem • Az áram bemenetek túlterhelés ellen védettek • Diagnosztikai LED kijelzők • IP65/67 védettség (IP20 ha Cage Clamp csatlakozást használnak) • A teljes CPX periféria teljes választékát támogatja • 16 bites adatformátum • NI tulajdonság (Feature NI) • Cikkszámok: 573710, 756243
Csatlakozó tömbök M 12 – 5 pólusú Standard
Fém menet
Fém menet
Opcionálisan árnyékoló lappal Cage Clamp
Sub-D
4 x 5 pólusú
25 pólusú
Opcionálisan IP65 burkolattal
Opcionálisan IP65 burkolattal
Funkciók • A rendszerdiagnosztika optikai kijelzése LED kijelzőkkel • Rövidzárak, szakadások, túlterhelések, a névleges tartományból való kiesés diagnosztizálása • Tápegység a 24 V-os érzékelők számára • Paraméterezés és diagnosztika támogatása • Csatornaszinten választható az áram- vagy a feszültség mérése Jellemzők/előnyök A CPX-4AE-U-I analóg modul univerzálisan használható és magas védettségi osztályt jelent. Szinergikus hatásokat kínál a CPX automatizálás platform funkcióválasztékában. A digitális érték megnövelése 12-ről 16-ra lehetővé teszi a vevő számára, hogy beépítse a CPX környezetbe az új érzékelő modulokat. Előnyök a vevő számára • Nagy teljesítőképességű modul 16-bites adatformátummal (15 bit + előjel) és 4 csatornával. Kiegészítő alkalmazások nagy felbontású érzékelőkkel • Gazdaságosság annak köszönhetően, hogy többféle jel-típus integrálható egyetlen modulba: 0–10 V, 0–20 mA, 4–20 mA, ±10 V, ± 5 V, ± 20 mA • Analóg modul integrálása az IP65/67 védettségű szelepszigetekbe • Biztonság, az árambemenetek túlterhelés elleni védelme alapkivitelben is
kékvilág 2011.3 Termékek 6 – 7
Szelepek
2/2-utú szelepek A Festo a mágnesszelepek és külső vezérlésű szelepek választékával mind a gyártásautomatizálás mind a technológiai folyamatok automatizálása területén működő vevők igényeit kívánja kielégíteni. A termékválaszték bővítése A Festo a VZWD, VZWF és VZWP új mágnesszelep-sorozatával és a VZVX pneumatikus működtetésű szelepsorozatával a technológiai szelepek választékát bővíti. A VZWP sorozat nagyobb maximális üzemi nyomással rendelkezik, mint az eddigi VZWM és MN1H-2. Ennek oka, hogy a membrán helyett dinamikus tömítést alkalmaztak. Ez a sorozat ezen túlmenően még a kis teljesítményfelvételű tekercsekkel is kitűnik, amely a szelepek működtetésére a berendezés közegének nyomását használja. A nyitott rendszerekben szervo-működtetésű szelepeket használnak, pl. egészségügyi rendszerekben, töltőgépekben és öntöző rendszerekben. A VZWF ülékes szelepeket 0 bar differenciálnyomású vezérlő rendszerekben alkalmazzák. Ezek a szelepek kombinált elven működnek, egyrészt a nagyteljesítményű tekercs előnyeit, másrészt a közeg nyomását használják ki. Ezeket a szelepeket főleg zárt rendszerekben alkalmazzák, mint például fűtő- és hűtőrendszerekben, erőművekben és üzemanyag-, olaj- és hűtőközeg-töltő rendszerekben. A VZWD sorozat olyan közvetlen működtetésű szelepekből áll, amelyeket csak a tekercs ereje nyit és zár, ezért nagyon erőteljes tekercsekre van itt szükség. Ez azt is jelenti, hogy ezeket a szelepeket csak kis, max. 6 mm névleges átmérővel gyártják, azonban a szabályozott közeg nyomása akár 90 bar is lehet. Tipikus alkalmazás gázokat (pl. CO2) adagoló és elosztó rendszerekben vagy nagynyomású tisztító gépekben. A VZXF sorozat zárja a Festo 2/2-utú szelepsorozatának választékát. Ezek ferde ülékes, közvetlen pneumatikus vezérlésű (pilot) szelepek. A technológiai szelep ülékét egy pneumatikus hajtómű emeli meg. A ferde ülékes szelepeket olyan alkalmazá-
sokban használják, ahol nem garantált a közeg tisztasága, ahol nagy viszkozitású közeget kell szabályozni vagy ahol gőz van a berendezésben. • VZWD – közvetlen működtetésű szelep – 0 ... 90 bar • VZWF – kombinált elven működő szelep – 0 ... 16 bar • VZWP – szervo-működtetésű szelep dugattyúval – 0,5 ... 40 bar • VZWM, MN1H-2, VLX – elővezérelt szelepek membránnal – 0,5/0,7 ... 10 bar
Élelmiszeripari műszaki napok 2011. szeptember 28–30. között került sor a Festo speciális rendezvénysorozatára, melynek középpontjában az élelmiszeripari gyártás állt.
A
műszaki napok helyszínéül Budapest, Nyíregyháza és Kecskemét szolgált, ahol koncentráltabban találhatók az élelmiszeripar területén tevékenykedő gyártó és gépépítő cégek.
• Festo speciális termékek – Clean Design és higiénikus kivitelek. • Szolgáltatások: előre összeszerelt rendszerek és energiamegtakarítás, sűrítettlevegő minőségének mérése. • Festo tanfolyamok.
A három helyszínen összesen 60 látogatót fogadtunk. Partnerünk a Flexlink Kft. volt, akik nemrégiben vezették be a piacon új, rozsdamentes szállítópálya termékcsaládjukat, így bemutatójuk szervesen illeszkedett az élelmiszeripari gyártás főbb kérdéseihez.
A Festo évtizedes tapasztalatokkal rendelkezik az élelmiszeripari gyártás területén, termékeket, megoldásokat és szolgáltatásokat kínál ügyfeleinek a hatékony és gazdaságos gyártáshoz. Szakképzett mérnökeink tisztában vannak az iparág speciális követelményeivel, termékpalettánkon megtalálhatóak az élelmiszer-, a fröccsenés-veszélyes és nem-élelmiszeripari zónában szükséges termékek is.
A Festo előadói a következő fontos témákról beszéltek és konzultáltak ügyfeleinkkel. • Az élelmiszeripari gyártás követelményei – megfelelő minőségű termékek, higiénikus és átlátható gyártási folyamatok – és az ehhez kapcsolódó speciális termékkivitelek. • Magas termelékenység a költségek optimalizálásával – a folyamatok megértésével, megoldások kialakításával és szinergia létrehozásával.
A rendezvényen – teljesen érthető módon – a legnagyobb érdeklődés az energiamegtakarításról szóló előadásokat övezte. Az optimális sűrítettlevegő-előkészítés és -ellátás – beleértve a szivárgások felderítését és megszüntetését –
a megbízható, valamint az energia- és költséghatékony gyártási folyamatok kulcsfontosságú tényezője. A Festo energia-megtakarítási szolgáltatása ehhez nyújt segítséget. Minden cégnél fontos, hogy a sűrítettlevegő-ellátás optimális, a költség pedig tervezhető legyen. A Festo levegőfogyasztás-elemzés szolgáltatása segít ebben. Az élelmiszeriparban kiemelten fontos a tiszta sűrített levegő, hiszen igen gyakran akár az élelmiszerrel is kapcsolatba kerül, ami természetesen nem történhet másképp csak biztonságos gyártási folyamat során. A tiszta levegő azonban az összes pneumatikus elem élettartamát is meghosszabbítja. A Festo szolgáltatása: a sűrített levegő elemzése közvetlenül a kilépési pontnál. A mérésekről – minden lényeges rendszerparaméterrel – mindig jegyzőkönyv készül és természetesen javaslatot teszünk a beavatkozási lehetőségekre. Bővebb információ élelmiszeripari megoldásainkról: www.festo.hu/elelmiszer
kékvilág 2011.3 Rendezvények 8 – 9
A vonzó iskola – új irányok a mechatronika és automatizálás oktatásában
Didactic rendezvény – Szakmai Fórum
A
Festo Didactic a Nemzetgazdasági Minisztérium törekvéseivel összhangban programot indított, hogy az ország műszaki szakképző intézményeiben mechatronikát, automatizálást, pneumatikát, hidraulikát vagy PLC ismereteket tanuló diákok a saját képzőhelyükön Festo tanúsítványt szerezhessenek. A Festo tanúsítvány világszerte elismert, olyan gyakorlati tudásról tanúskodik, mely értéket jelent a munkaadók szemében, ezzel növeli a diákok elhelyezkedési esélyét. A végzés után sikeresen elhelyezkedő fiatalok száma pedig fontos bizonyítéka a magas színvonalú képzésnek. 2011. szeptember 29-én a Festo szakmai fórumon vitatta meg partnereivel az év elején elindult kezdeményezés tapasztalatait. A meghívott iskolák tanárai és műszaki/ gyakorlati oktatás-vezetői lelkesedéssel
számoltak be az első olyan sikerekről, amikor tanulóik a Festo tanúsítvány megszerzésével ideális munkahelyet találtak, és ezáltal az iskola is erősíthette kapcsolatát a környező iparral. Egy korszerű Festo technikát alkalmazó termelővállalatnál elhelyezkedő fiatal egy év után már vezető szerelői pozícióba került, köszönhetően annak, hogy a gyakorlati ismeretek nagy részét már az iskolai képzés során elsajátította, így új munkahelyén az első perctől kezdve hozzáértően kommunikált a tapasztalt szakemberekkel. Egy másik esetben a munkáltató maga írta elő a jelentkezőnek, hogy az iskolában ka-
pott első Festo tanúsítvány mellé egy éven belül szerezze meg a Festo összes alaptanfolyamának tanúsítványát is. A munkáltató előrelátóan gondolkodott. Az alkalmazás ilyen feltételének teljesítését a saját dolgozó képzésére fordítható szakképzési hozzájárulás keretéből támogatta. A programban részt vevő iskolákkal és képzőhelyekkel kapcsolatban kérjük, keresse a Festo Didactic munkatársait vagy érdeklődjön területi szaktanácsadójánál. Szívesen veszünk olyan megkeresést is, ahol Önök javasolnak képző intézményt a programban való részvételre.
A Festo és az ÉDV Zrt. több évtizedes együttműködése A Festo Kft. több, mint 25 éve építi/ fejleszti az Északdunántúli Vízmű Zrt. irányítástechnikai rendszerét. A tavalyi évben egy nagy projekt keretében újabb állomás fejlesztésére került sor.
Az esztergomi szennyvíztisztító-telep rekonstrukciós munkái 2010 nyarán kezdődtek. A Festo Kft. villamos fővállalkozóként a kivitelezés irányítástechnikai, műszerezési, erősáramú és biztonságtechnikai munkáit végezte. A megvalósult rendszer részeként az összes technológiai egység helyi folyamatirányítási feladatait Festo PLC-k (CEC-X) látják el. A rendszer központi megjelenítését Zenon (korábban VipWin) SCADA rendszer végzi mind a szennyvíztelepen, mind a dorogi diszpécserközpontban, ahová az adatok URH-n keresztül érkeznek. A kivitelezési munkák 2011. januárjában fejeződtek be, amelyet fél év próbaüzem követett. 2011 júliusában pedig megtörtént a telep sikeres átadása.
A pneumatikával történő automatizálás előnyei A pneumatikával történő testreszabott automatizálás nem csak a költségeket csökkenti, hanem megbízható, robusztus, robbanásvédett és túlterhelésálló is. Csökkennek a költségek, mert • gyors a tervezés és az üzembe helyezés, • kevesebb interfész kell, • hosszabbak a karbantartási időközök. Robusztus és megbízható rendszer: • nagy kapcsolási ciklus szám, • egyszerűen és egymástól függetlenül beállíthatók a nyitási- és zárási idők, • közvetlen karimás felfogás a technológiai szelepre, • nyitó- és záróművelet, pozícionálható közbenső állások a teljes löket mentén. Ideális kültéri használatra: • -20°C és +80°C között nem érzékeny a hőmérsékletre, • alacsony hőmérsékletekhez alkalmas kivitelben -40°C-ig, • magas hőmérsékletekhez alkalmas kivitelben +120°C-ig, • korrózióálló, opcionálisan teljesen rozsdamentes acél kivitelben. Minden egyetlen forrásból beszerezhető: • csak egyetlen cikkszám, • gyorsabb projekt megvalósítás. Energiahatékony és környezetbarát megoldás: • kis áramfelvétel, • szivárgásmentes csövezés, • kevés mozgó alkatrész, • pontosan méretezett egységek. Maximális biztonság: • a rendszer minden része kisfeszültségről működik, • sűrítettlevegő-tartalék a légtartályokban, • 3 vészfunkció feszültség kimaradás esetére (nyitászárás-állj), • alacsony üzemi nyomás, • összehangolt megoldások. Nagy teljesítménysűrűség: • kis méretek és súly kisebb névleges átmérőkkel, • nagy, max. 50000 N erők és max. 10000 Nm nyomatékok, • nagyobb erő egyszerűen a nyomás növelésével. Túlterhelés-álló: • károsodás nélkül terhelhető a rendszer leállásáig, • erőtartalék a nagyobb törési nyomatékok elviseléséhez, pl. lerakódások esetén, • ideális szabályozott sebességű hajtóművekhez, • standard kivitelben, külön költségek nélkül ATEX 1-es zónáig jóváhagyva, • ideális a robbanásveszélyes terekhez. A Festo a sűrítettlevegős-hálózatok specialistája, így kompetens a tanácsadás a következő területeken: • a sűrítettlevegő-hálózat kialakítása, • a sűrítettlevegő-fogyasztás kiszámítása, • támogatás a tenderezés fázisában.
kékvilág 2011.3 Process alkalmazások 10 – 11
Kulcsrakészen szerelt megoldás (retrofit) a kaliforniai Salinas városi szennyvíztisztító-telep számára
Nyomásszűrő-rendszerek automatizálása Az amerikai Festo és a kaliforniai ERS Industrial partnerkapcsolatba lépett annak érdekében, hogy kulcsrakészen összeszerelve szállítsanak egy percenként 300 gallon (1136 liter) teljesítményű többcellás membránszűrő-rendszert a kaliforniai Salinas városi szennyvíztisztító-telep számára.
A projekt rövid ismertetése A Festo 16 technológiai szelepet, valamint egy teljesen összeszerelt és programozott vezérlőrendszert szállított a cégnek. A projekt nemrégen, 2011. május végén fejeződött be, amikor üzembe helyezték a megoldást. A projekt indulásakor az ERS vállalat ki akarta bővíteni szolgáltatásainak és termékeinek ajánlatát, azonban nem rendelkezett a teljesen automatizált nyomásszűrő-rendszerek komplett kulcsrakész automatizálási ajánlatához szükséges ismeretekkel. A Festo-t választotta automatizálástechnikai partnernek a technológiai hardver, a vezérlés és a szoftver szállításához. Az ajánlatban részletes és korszerű
projektmenedzsment szolgáltatásokat is kínáltak annak érdekében, hogy az áttérés, üzembehelyezés és a működtetés problémamentes legyen. A vezérlőpanel, a technológiai szelepek és a csőhálózat általános áttekintése A technológiai szelepek pneumatikus és elektromos csatlakozásait a helyszínen készítették, a 120 V AC elektromos tápegységet, a távoli műszerek be- és kimeneteinek csatlakoztatását és szivattyúvezérlő-központot egy szomszédos épületben helyezték el. Ahhoz, hogy ezt a rendszert a meglévő berendezésekhez csatlakoztassák, szoros együttműködésre volt szükség a Festo, a vevő, a végfelhasználó
és a helyszínen dolgozó elektromos szakemberek között. A szállított technológiai hardver • Fordítóművek, pillangó-és golyósszelepek (DFPB) • Festo szelepek és működtető elemek Vezérlőrendszer • CPX-CEC PLC: előreprogramozva a vevő igényei szerint, CoDeSys szoftverrel • FED-1000 grafikus érintőképernyő: előreprogramozva • MPA vezérlőszelepek a technológiai szelep működtetéshez • PLN csövek, UV álló kivitel, szabadtéren és kedvezőtlen kémiai körülmények közötti alkalmazáshoz
Három Festo technológiai szelepszerelvény A rendszerben három technológiai szelep található: visszamosó tápszelep, szűrletkiürítő-szelep és visszamosáskiürítő-szelep. A szűrletkiürítő-szelep proporcionálisan működik a pneumatikus proporcionális pozícionálószelep és a pozícióvisszacsatoló-egység segítségével. Ez lehetővé teszi a kezelő számára, hogy beállítsa a kívánt áramlás értéket. A visszacsatolást mágneses áramlásmérő szolgáltatja a PLC számára, amely PID áramlásszabályozó hurkot használ a szelep irányítására. Két ilyen szelep van ebben a rendszerben.
• SPAB-PSI érzékelők, a levegő felügyeleti műszerezéshez • QB csatlakozók MŰSZAKI RÉSZLETEK A vezérlés hardver elemei • Bistabil technológiai szelep, pneumatikus működtetés és érzékelő doboz • Proporcionális technológiai szelep, pneumatikus működtetés • Vezérlő rendszer, a Festo Customer Solutions részlegétől: – Festo CPX-CEC integrált, intelligens szelepsziget • CPX-CEC-C1 PLC modul, CoDeSys és SCADA csatlakozásra készen • 8 digitális kimeneti pont • 48 digitális bemeneti pont • 2 analóg kimenet • 8 analóg bemenet • 20 db 1-es méretű MPA szelep – Festo FED-1000 10" HMI, érintőképernyő • Komplett vezérlő- és beállítópont • A teljes szűrési folyamat valós idejű vizualizációja • Interaktív animált grafika • Vizuális riasztások • Szünetmentes tápegység, 5 órás áthidalási idővel • Rozsdamentes acél burkolat, külső térben történő használatra tervezve • Komplett PLC és HMI alkalmazói szoftver A szennyvíztelep hardver elemei • Nyomásszűrő cellák, antracit/homok közeggel (4 db, tartályonként kettő) • Bejövő szennyvíztartály, 5000 gallon (kb. 19000 liter) mennyiséghez
• Kifolyó szűrletfelfogó és fertőtlenítő tartály • Redundáns kettős centrifugális szivattyúkészlet • Kompresszor • Technológiai műszerek (egyéb szállítóktól): – Mágneses áramlás érzékelő, 1 – Ultrahangos tartály szint érzékelő, 2 – Turbidiméter (a lebegő szilárd részecskék méréséhez), 2 – Differenciálnyomás érzékelő, 1 – Proporcionális szelep pozíció alapjel vevő (I/P konverter), 2 – Proporcionális szelep pozíció visszacsatolás jeladó, 2 Tartályok, melyek tartalmazzák a végső kifolyásszűrőket A vizet nyomás alatt átkényszerítik a szűrő közegágyon annak érdekében, hogy a fertőtlenítés és a végső kiürítés előtt eltávolítsák belőle a maradék lebegő szilárd részecskéket. A szűrőágy zúzott kavics fölötti zúzott antracitból (kőszénből) van. Minden tartály két részre van osztva, öszszesen négy egyedi cella részére. A tartályokban lévő két-két cella közös gyűjtő csővezetékkel, visszamosó tápszeleppel és szűrletkiürítő-szeleppel rendelkezik. Festo technológiai szelep, működtető és végálláskapcsoló szerelvény Összesen 14 ilyen szerelvény került beépítésre, különféle méretekben, a víz- és a levegőáram szabályozására a szűrő cellákban. A szelepet a tartályba történő levegőbevezetésre használják a szűrőközeg kimosás előtti felkavarására (légöblítés).
Folyamatáttekintő-képernyő (Festo FED-1000 HMI) A folyamatáttekintő-képernyő a szűrőrendszer legfőbb szabályozási pontja. Ez nyújtja az egész folyamat teljes áttekintését grafikus megjelenítésben, valós idejű adatokkal, grafikus animációkkal és érintésre működő területekkel, amelyek segítségével egy egység még részletesebben megtekinthető. Ha például megérintik bármelyik szelep, szűrő vagy szivattyú jelképét, az átvált az ehhez az eszközhöz tartozó oldalra. A képernyőn a rendszerben használt különféle analóg műszerek állapota is látható: • tartályszint-érzékelők, • zavarosság-érzékelők, a lebegő szilárd részecskék mennyiségét mutatják a beáramló és kiáramló vízben NTU-ban (Nephalometric Turbidity Unit), • differenciálnyomás a szűrők bemenő és kiürítő csatlakozásai között, amely az aktív szűrőágy eltömődés jelzője, annak meghatározására használják, hogy tisztítani kell-e a szűrőt, • áramlásmérő, a rendszert percenként elhagyó vízáram mennyiségét mutatja gallonban (1 gallon = 3,78 liter). CPX szelepsziget diagnosztikai képernyő A CPX szelepsziget széles körű öndiagnosztikája segítségével a CPX hardverben fellépő problémák gyorsan lokalizálhatók. A képen a CPX szerelvény minden modulja látható, grafikus megjelenítésben. Ha bármely modulban hiba lép fel, azt piros figyelmeztető jel jelzi. A rossz modul megérintése a képernyőn a probléma további részleteit jeleníti meg.
kékvilág 2011.3 Didactic 12 – 13
MPS-PA munkaállomások a Debreceni Egyetem Műszaki Kar Villamosmérnöki és Mechatronikai tanszékén
Innovatív, hallgatóbarát környezet A Debreceni Egyetem, mint a kutató-elitegyetemi címet elnyert intézmény a gyakorlatban is szeretne jól teljesíteni, ezért egyik stratégiai célja, hogy a mérnökképzés korszerű laborháttérének biztosításával az ipari gyakorlathoz közelítsen.
A
z egyetem által a TÁMOP4.1.1/A-10/1/KONV-20100016-os számú pályázat keretében elnyert mintegy 618 millió forintos pályázati forrás biztosította azt a lehetőséget is, hogy a Műszaki Kar Villamosmérnöki és Mechatronikai tanszékére beszerzésre kerülhettek a Festo Didactic által forgalmazott MPS-PA munkaállomások. A munkaállomások innovatív, hallgatóbarát környezetet teremtenek a gyakorlati képzésekhez. A folyadékkezelési technológiák különböző részfeladatai megtalálhatóak akár egy automatizált, intelligens épületben is, például az intelligens fűtési-hűtési rendszernél. Többek között ez is az oka annak, hogy az esz-
köz az épületmechatronikai kutatóközpontban került elhelyezésre. A munkaállomásokon négyféle folyamat egyidejű figyelemmel kísérését, üzemeltetését és szabályozását gyakorolják a mérnökhallgatók. Szűrési, keverési, hőkezelési, adagolási feladatokat tudnak megvalósítani, ahol a szint- és folyadékáram szabályozás lépéseit ismerhetik meg valóságos körülmények között. Az érzékelők és végrehajtók elrendezése a munkaállomásokon mind a folyamatos, mind a szakaszos szabályozás oktatását lehetővé teszi, a szivattyúkat közvetlen vezérléssel (digitális módon) vagy fordulatszám szabályozással (analóg
módon) lehet irányítani. A tartályok közötti visszaáramlást pneumatikus működtetésű golyóscsap biztosítja, ami két funkciót lát el. Működhet úgy, mint zavaró jel a következő folyamat számára, vagy mint biztonsági elzárószelep a részegységek egymástól való leválasztására. Az állomásokon szint-, folyadékáram-, nyomás- és hőmérsékletszabályozásokat tudunk oktatni biztonságos körülmények között. Ezen túlmenően az eszközök alkalmasak a PLC programozásra gyakorlati oktatására, a HMI és PLC közötti kommunikáció ipari körülmények közötti megvalósítására. A Műszaki Kar valamennyi – mechatronikai mérnök, gépészmérnök, kör-
nyezetmérnök és műszaki menedzser/ létesítménymérnök – hallgatója különböző tantárgyak (áramlástan, vegyipari műveletek, szabályozástechnika, mérés és irányítás) keretében dolgozik a munkaállomásokon, de a mérnökinformatikusok is örömmel használják az eszközt. A hallgatók a gyakorlatok, mérések során közvetlenül találkozhatnak olyan automatizált ipari folyamatokkal, ahol különböző folyadékkezelési technológiák feladatait kell ismerniük, irányítaniuk.
tudják azok valamennyi jellemzőjét megtapasztalni, illetve mérni. A Festo Didactic az eszközrendszerhez ingyen biztosította a tananyagokat; az oktatók számára pedig a 3 napos betanítást, felkészítést. További információ www.festo-didactic.hu
Az immár féléves oktatási tapasztalat birtokában elmondható, hogy a hallgatók egy teljesen új szituációban találják magukat: az addigi labormérésekkel ellentétben egy valós ipari folyamatot kell működtetniük, mérniük, esetleg hibát kell elhárítaniuk. Közvetlen kapcsolatba kerülnek különböző beépített ipari szerelvényekkel (gömbcsapok, végállás kapcsoló, pneumatikus fordítómű, intelligens szelepterminálok, kijelző egységekkel, érzékelők) és működés közben
Hogyan találjunk új beruházásunk indításához megfelelő betanított munkásokat?
Növeljük meg a keresési kört! Sajnálatos tény, hogy a legtöbb beruházást indító termelő céget a szakmunkások hiánya mellett hátráltatja, hogy a felvehető betanított munkások száma sem elegendő. A Festo Didactic segítségével kis ráfordítással, alacsony kockázattal létrehozhatja a termelés számára megfelelő műszaki gyakorlati és elméleti tudással rendelkező betanított munkás bázisát! Mindannyian tudjuk, hogy rendkívül magas a munkanélküliek száma. Mégis nehéz innen válogatni, mert közülük sok a pályakezdő, műszaki gyakorlattal nem rendelkező vagy képzetlen fiatal.
kékvilág 2011.3 Didactic 14 – 15
Nyitott tanfolyamaink: • November 2–4. H521 Hidraulika szerviz (szabad helyek száma: 7)
20 éves a WorldSkills mechatronika verseny
• November 2–4. P121 Pneumatika szerviz (szabad helyek száma: 8) • November 9–11. EP211 Bevezetés az elektropneumatikába (szabad helyek száma: 10) • November 9–11. ME100 Automatizált gyártó-/szerelősorok karbantartási ismeretei (szabad helyek száma: 6) • November 16–18. E311 Programozható vezérlők alapismeretei (szabad helyek száma: 10) • November 16–18. EH611 Bevezetés az elektrohidraulikába (szabad helyek száma: 8) • November 16–18. H511 Bevezetés a hidraulikába (szabad helyek száma: 12) • November 23–25. P111 Bevezetés a pneumatikába (szabad helyek száma: 5) • November 23–25. SP1110 Szenzorika (szabad helyek száma: 11) • November 30. – december 2. P111 Bevezetés a pnumatikába (szabad helyek száma: 12) • November 30. – december 2. PH711 Bevezetés a proporcionálhidraulikába (szabad helyek száma: 10) • December 7–9. P121 Pneumatika szerviz (szabad helyek száma: 12)
Növeljük meg a keresési kört! Tekintsünk el egy időre a képzetlenségtől és kizárólag a cég számára értékes emberi tulajdonságok alapján keressünk leendő munkatársakat! Ez esetben bizonyára nagyobb halmazból válogathatunk. Mik ezek az értékes emberi tulajdonságok? Önöknek minden bizonnyal rendezett körülmények között élő, egészséges, megbízható, káros szenvedélyektől mentes, érdeklődő, fogékony, nevelhető és terhelhető fiatalokra van szüksége, akikben nagy valószínűséggel kialakítható a cég iránti magas elkötelezettség.
Október 5-én nyitotta meg kapuit a WorldSkills 2011 a londoni ExCel kiállítási területen. A világ minden tájáról érkeztek fiatal szakemberek (köztük sok ipari tanuló és gyakornok), hogy csapataik megmérkőzzenek egymással választott szakmájukban. Azok a csapatok juthattak el a WorldSkills 2011-re, akik megnyerték hazájuk válogatóversenyét. Több, mint 1000 fiatalember, 50 országból, 46 szakmában küzdött az eredményekért. Magyarországról 2 tanuló versenyzett: Ullrich István, a BME Mechatronika szakos hallgatója és Losonczy László, az Óbudai Egyetem villamosmérnök hallgatója (még a győri PÁGISZ színeiben jutott ki a versenyre). A komoly szakmai és mentális kihivást jelentő megmérettetésen a csapat a középmezőnyben végzett a rendkívül erős ellenfelek között. A Festo Didactic 20 éve támogatja a WorldSkills mechatronika szakmát a mozgalom globális partnereként – Magyarországon a Festo 2006 óta vesz részt a programban. Az érdeklődők végigkövethették a versenyt a Facebook-on, ahol jelenleg is megtalálhatók videók, fotók mind a versenyről, mind a felkészülésről. A Kékvilág következő számában részletes élménybeszámolót közlünk a versenyzőktől.
Mi a helyzet a hiányzó műszaki gyakorlati alaptudással? A Festo Didactic oktatási tapasztalata alapján, valamint az Önök termelési profiljának ismeretében összeállított rövid gyakorlati képzés után a felvett dolgozók a cég motivált, valóban értékes munkatársaivá válnak. A cégnél szervezett néhány napos speciális tanfolyamainkon akár több gyakorlati automatizálási tapasztalatot szerezhetnek a résztvevők, mint a mostanában sokat bírált szakmunkásképzés évei alatt! A speciális képzést követően a dolgozó • önbecsülése és a termelés iránti felelősségtudata növekszik,
• az így megszerzett szakirányú alapműveltsége miatt leegyszerűsödik a munkafolyamatok betanítása, • kibővült műszaki ismeretei miatt javul kommunikációja a képzettebb munkatársakkal, • megalapozott műszaki érdeklődése következében gyorsan gyarapszik tudása, • könnyebben tud csapatmunkában részt venni. Tanfolyam utáni egyéni jellemzésünk alapján megtervezhető a dolgozó sikeres életpályája a cégnél. További információ: www.festo-didactic.hu
Elérhetőségeink
Új kollégák Nagy Richárd műszaki szaktanácsadó (Contact Center) Kollégánk 2009-ben végzett a BME Gépész karán, mechatronika szakon és már az egyetemi évek alatt is foglalkozott pneumatikával. Mielőtt a Festo Kft.-hez került volna, az SMC Hungary Kft.-nél dolgozott szintén mint műszaki szaktanácsadó. Cégünknél fő feladata a Contact Centerben jelentkező ügyfelek műszaki támogatása. Szőr László műszaki szaktanácsadó Kollégánk 2004 óta foglalkozik ipari automatizálással. Mielőtt a Festo Kft.-hez került volna, egy célgép-gyártással és rendszerintegrálással foglalkozó cég csapatában tevékenykedett. A Festo Kft.-nél mérnök szaktanácsadóként feladata a cég délmagyarországi partnereivel való kapcsolattartás, műszaki támogatás, szaktanácsadás.
hotline: (1) 436-5100 telefax: (1) 436-5101 telefon: (1) 436-5111 e-mail:
[email protected] www.festo.hu
Kérjük, hogy 2011. január 1-től ajánlatkéréseiket és megrendeléseiket a
[email protected] e-mail címre küldjék. Csillaghegyi úti irodánk megközelítése
Aran
yvö
lgy
út
Óbudai temető
t iú áz m Po
kkő
Kel ed út u.
Huszt
i út
da útja
.
ár u
Bojt
Kunigu n
út Bécsi
yi út
A Festo ebben az évben is óriási standdal volt jelen a kiállításon. Fókuszban az elektromos hajtástechnológia, a kinematikus megoldások, a dupla H-portál és a kapcsolódó szoftvereszközök. Bemutatkozott az új DHxS sorozatú megfogócsalád és a standon egy teljes gyártási folyamatot bemutató dinamikusan display segítségével ismerhették meg a látogatók az ELA (Electronic Light Assemby) szektorban felmerülő kihívásokat és az arra kínált megoldásokat. Részletes beszámolót olvashatnak a kiállításról a Kékvilág Magazin 2011. negyedik negyedéves számában.
Törö
Csillagh eg
MOTEK – Nemzetközi szakkiállítás, Stuttgart, 2011. október 10–13.
Amennyiben további információt szeretne kapni a cégről vagy termékeinkről, keresse fel a www.festo.hu weboldalt, vagy küldje vissza információkérő lapunkat Lukács Andrea részére a (06-1) 436-5101 fax számra. Igényel-e személyes tanácsadást?
Küldő neve: Cég:
A jövőben milyen hírlevelet kíván kapni? elektronika
Fax:
Más, a cégnél dolgozó kolléga is szeretné kapni a Kékvilág magazint
E-mail:
pneumatika
energia megtakarítási szolgáltatások
technológiai folyamatok automatizálása
Postacím:
Név:
nem
Termék- és megoldásorientált HTML:
E-mail:
Telefon:
igen
Nyomtatott Kékvilág magazin
oktatás
Nem kérek hírlevelet
Magyar nyelvű információs anyagot kér Levegő-előkészítő egységekről Elektromos hajtásokról Kiegészítő elemekről
Pneumatikus munkahengerekről
Mágnesszelepekről DVD katalógus
Tanfolyamokról 2011/02/hírlevél_q3
