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Verfahrenstechnik 5/2020

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Verfahrenstechnik 5/2020

TOP-THEMA I MESSTECHNIK

TOP-THEMA I MESSTECHNIK Überwachung leichtgemacht Automatisierte Lösung für die Durchflussmessung in einer Papierfabrik Zur Papierherstellung wird viel Wasser benötigt, das aus Brunnen und Flüssen entnommen wird. Doch durch diese Entnahme wird der Wasserhaushalt in der Region beeinflusst. Deshalb müssen die entnommenen Wassermengen und die Wasserstände der Brunnen genau überwacht werden. Hier kommen Durchfluss-Messsysteme zum Einsatz. Autor: Michael Brosig, Leiter Pressestelle, Jumo GmbH & Co. KG, Fulda Die Papierfabrik Adolf Jass GmbH & Co. KG ist ein mittelständisches eigentümergeführtes Familienunternehmen, das ausschließlich Altpapier verarbeitet. An zwei Standorten in Hessen und Thüringen werden jährlich über eine Million Tonnen Wellpappenrohpapier verarbeitet. Bei der Papierherstellung wird Wasser zur Auflösung des Altpapiers und seiner Reinigung eingesetzt. Weiterhin dient es als Transportmedium für den zurückgewonnenen Faserstoff. Als Wasserquelle besitzt die Fabrik am Standort Fulda vier Grundwasser-Einzelbrunnen. Drei Peilbrunnen dienen zur Erfassung des Grundwasserstands. Um nachzuweisen, dass die Grundwasserentnahme dem Wasserhaushalt der Region nicht schadet, muss dem Regierungspräsidium Hessen eine monatliche Auflistung der stündlichen Wasserstände der Brunnen bereitgestellt werden. Weiterhin müssen die stündlichen, täglichen und jährlichen Durchflussmengen der Pumpen in den Einzelbrunnen aufgezeichnet und überwacht werden, da die Summe dieser Durchflussmengen ebenfalls einen Grenzwert nicht überschreiten darf. Darüber hinaus sollte neben der Aufzeichnung, Überwachung und Auswertung der Brunnenwerte auch eine bidirektionale Kommunikation zur übergeordneten Leitwarte integriert werden. Problemlose Auswertung All diese Anforderungen konnten mit dem Automatisierungssystem Jumo mTron T, dem Kompaktregler Jumo dTron 308H und Jumo Niveau- und Durchflusssensoren realisiert werden. Die Reglerserie besteht aus vier frei programmierbaren Geräten in 32 VERFAHRENSTECHNIK 05/2020 www.verfahrenstechnik.de

MESSTECHNIK I TOP-THEMA 02 Das Automatisierungssystem zeichnet sich durch eine besonders hohe Messgenauigkeit aus 01 Die Regler sind vielfältig einsetzbar und einfach zu bedienen unterschiedlichen DIN-Formaten. Die Geräte regeln und steuern nach DIN EN 14 597 die Temperatur von flüssigen und gasförmigen Medien. Die Regler verfügen über einen modularen Aufbau mit individuell nachrüstbaren Steckkarten und über ein Selbstoptimierungsverfahren zur Ermittlung der Reglerparameter. Bedient werden sie mithilfe eines komfortablen PC-Setup- Programms inklusive Startup-Software. Mathematik- und Logikfunktionen, eine Modbus-Master-Funktion sowie eine Programmfunktion mit acht Abschnitten sind ebenfalls integriert. Das modular aufgebaute Automatisierungssystem kann mit seinen universellen I/O-Modulen, der flexiblen Anschlusstechnik und der umfangreichen Kommunikations-, Auswerte- und Automatisierungssoftware in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt werden. Angefangen bei der Lebensmittelindustrie über den Ofenbau bis hin zum Maschinenbau. Das System zeichnet sich durch eine besonders hohe Messgenauigkeit und Regelgüte sowie eine robuste und servicefreundliche Mechanik aus. Bei der vorliegenden Applikation wurde jeder Brunnen an eine eigene Schnittstelle des Automatisierungssystems angebunden. In den Brunnen selbst wurden Regler eingebaut, mit denen die Niveaus und Durchflüsse erfasst werden und die Pumpendrehzahl vorgegeben wird. Umfassendes Engineering Die erfassten Messdaten werden im Multifunktionspanel gespeichert und aufbereitet. Mittels bereitgestellter Integratorfunktionen kann sehr einfach aus einem Durchfluss eine Tages-, Wochen- oder Monatsmenge bestimmt werden. Auch die Grenzwertüberwachung lässt sich mit sehr geringem Aufwand über vordefinierte Funktionen einstellen. Alle Messdaten werden darüber hinaus manipulationssicher abgespeichert und können mit einer Kommunikationssoftware automatisiert ausgelesen und in einem Das modular aufgebaute Automatisierungssystem ist mit seinen universellen I/O-Modulen flexibel einsetzbar. Archiv im Netzwerk abgespeichert werden. Weiterhin können automatische Reports individuell nach Kundenwünschen erstellt werden. Diese können zum Beispiel als PDF-, XLS- und Textformat in einer vordefinierten Ordnerstruktur im Netzwerk abgelegt werden. Auch ein direkter Versand der Formulare per Mail ist möglich. Bei der Umsetzung des Projektes vertraute die Papierfabrik Adolf Jass GmbH & Co. KG nicht nur auf Jumo-Produkte, sondern zusätzlich auch auf die Erfahrung des Engineering-Teams, das die Applikation von der SPS-Programmierung inklusive der Visualisierung bis hin zur Erstellung des automatischen Reports entwickelte. Fotos: Pixabay, Jumo www.jumo.net www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2020 33