Fachpressemitteilung
Digitale Prozessautomation: GEA verbessert Betriebssicherheit von Prozessanlagen durch neue Steuerkopfgeneration für Ventile
01 Sep 2021
Mit Markteinführung des Steuerkopfes GEA T.VIS® M-20 im September 2021 beginnt eine neue Ära der Prozessautomation durch GEA Ventiltechnik: Der neue T.VIS M-20 steuert und überwacht Prozess- und CIP-Operationen. Er wird als Standard in mehr als 80 Prozent aller hygienischen Anwendungen der Lebensmittel-, Milch-, Getränke- und Pharmaindustrie einsetzbar sein.
Um dem rapide steigenden Automatisierungsgrad von Anlagen Rechnung zu tragen, umfassen seine Funktionen nun auch Kontroll- und Vernetzungsoptionen, die bisher nur der Premium-Klasse von Steuerköpfen vorbehalten waren. Beispielsweise vereinfacht ein automatisches Setup die Installation und den Wiedereinsatz der Ventile im Prozess erheblich.
Selbstlernende Steuerung erhöht Betriebssicherheit
Digitale Ventilsteuerköpfe wie der T.VIS M-20 werden als Schlüsselkomponente in Prozessanlagen künftig unverzichtbar. „Wir verwirklichen jetzt schon Teile des Ventils der Zukunft, das die wachsenden Ansprüche der Hersteller an Vernetzbarkeit, Handling und Prozessdiagnose ihren gesamten Produktionslinien widerspiegelt“, sagt Bernd Porath, Produktmanager für Ventilautomation bei GEA. Kunden müssten Anlagen immer früher in Betrieb nehmen, die Linien würden oft unter Volllast gefahren, Produktwechsel erfolgten so schnell, dass Ventile Druckschläge oder Vibrationen verkraften müssen. „So werden Anlagen heute immer höherem Stress ausgesetzt. Unser GEA T.VIS M-20 wirkt dem durch die stoßfeste Konstruktion und eingebaute Sensorik entgegen. Das hilft Betreibern, die Anlagenverfügbarkeit und Qualität durch automatische, selbstlernende, reproduzierbare Prozesskontrolle abzusichern.“
Der neue Steuerkopf GEA T.VIS® M-20 ist für die weitaus überwiegende Anzahl von Einsatzpunkten in hygienischen Prozessen vorgesehen, die keine außergewöhnlichen Anforderungen an die Netzwerkanbindung und die Rückmeldefunktionen stellen. Bild: GEA
Automatische Initialisierung für Inbetriebnahme und unter Prozessbedingungen
Um die Anlagenbediener in der Inbetriebnahme zu entlasten, integrierten die Ventilexperten digitale Intelligenz als proprietären Programmcode in den Steuerkopf GEA T.VIS M-20. Das Quick-Setup übernimmt alle Arbeitsschritte der Kommissionierung – auch die selbstlernende Positionserkennung der Rückmeldungen, ohne dass dafür speziell ausgebildetes Personal benötigt wird. Der Betreiber muss lediglich die elektrischen und pneumatischen Anschlüsse belegen. Das eingebaute kontaktfreie Wegmesssystem erkennt die Lage mit einer Präzision von 50 µ – viel genauer, so Porath, als dies manuell möglich wäre. Auch unter Prozessbedingungen – nach einer Wartung oder dem Austausch des Steuerkopfes – initialisiert die Elektronik die Rückmeldungen automatisch. Feldtests bei Arla Foods und Uckermärker Milch bestätigen, wie einfach die Installation ist. „Unsere Kunden waren erstaunt und sehr zufrieden: Der M-20 lässt sich völlig intuitiv einbauen – ohne von Augenmaß und Erfahrungswerten des Maschinenpersonals abhängig zu sein. Wir entlasten die Betreiber erheblich, denn die Fehlerquelle durch unterschiedliche Einstellungen verschiedener Bediener schließen wir nun aus“, berichtet Porath. Bei den Kunden liefen die Module sofort und sind seit Monaten störungsfrei im Einsatz.
Erhöhter Schutz vor mechanischer Belastung
GEA hat beim Design des Steuerkopfes M-20 einen Schwerpunkt darauf gelegt, dass jedes Bauteil auch bei starker Beanspruchung geschützt und die Betriebssicherheit gewährleistet bleibt. Die Vibrations- und Schockfestigkeit aller Bauteile wurde auf 10 g gemäß IEC/EN 60068-2-6 und 27 erhöht und damit im Vergleich zum Vorgängermodell verdoppelt. „Wegmesssystem und Steuerungselektronik sind auf einer Kombi-Leiterplatine untergebracht, die jetzt nicht mehr vergossen, sondern wie bei unserem aufwendigsten Steuerkopf A-15 offen im Gehäuse integriert ist,“ erklärt Porath. Alle Komponenten sind außerdem durch die bewährte T-VIS-Gehäusetechnik auf höchstem Niveau gegen Staub und Feuchtigkeit nach dem Standard IP69k geschützt.
Zwei Rückmeldungen sowie bis zu drei Pilotventile stehen für die pneumatische Ansteuerung des Ventilantriebs und für sichere Steuer- und Überwachungsfunktionen zur Verfügung. Der GEA T.VIS® M-20 ist über die gängigen Kommunikationsarten AS-Interface 3.0 und 24VDC mit der Anlagensteuerung vernetzt. Grafik: GEA
Schlankes Portfolio und einfaches Ersatzteilhandling
Mit nur zwei Typen deckt GEA nun das gesamte Anforderungsspektrum für digitale Steuerköpfe auf hygienischen sowie aseptischen Ventilen ab: Der neue Steuerkopf GEA T.VIS® M-20 ist optimiert für die Mehrheit an Anwendungen ohne erweiterte Überwachungsanforderungen. Ausgestattet werden können Scheibenventile, Einsitz- und Doppelsitzventile sowie Ventile mit Spezialfunktion und Produktrückgewinnungssysteme von GEA, einschließlich nahezu der kompletten Ventilserien GEA VARIVENT® für hygienische Ventile und GEA Aseptomag® für aseptische Ventile. Die mechanischen und elektronischen Komponenten des Steuerkopfes sind auf die zugehörige Ventiltechnik von GEA abgestimmt. Wenn für Doppelsitzventile mit Sitzanliftung mehr als zwei Rückmeldungen und weitere Überwachungsfunktionen mittels IO-Link-Anbindung gefordert sind, ist der GEA T.VIS® A-15 die Premiumlösung im GEA Portfolio. Praktischerweise hat GEA für beide Steuerkopftypen M-20 und A-15 die Pilotventile, Schaltstangen, Wegmesssystem und Anschlüsse einheitlich konstruiert. Diese Standardisierung erleichtert Planung, Service und Ersatzteilbereithaltung, insbesondere wenn die Anlage später verändert wird.
Nachhaltigkeit im Komponentendesign der Zukunft
Produktmanager Porath kündigt weitere Entwicklungen in der Ventiltechnologie bei GEA an: „Die Anlagenverfügbarkeit, die Robustheit und Reproduzierbarkeit der Prozesse und ihrer Komponenten zahlen in das übergeordnete Thema Nachhaltigkeit ein, das die Industrie massiv beschäftigt. Natürlich hat eine perfekt eingestellte, langlebige Prozesstechnik ihren Anteil am reibungslosen Betrieb unserer Kundenanlagen. Wir wollen zeigen, dass digitale Steuerköpfe mit ausgefeilten Automatisierungsfunktionen und Rückmeldeoptionen ihren Beitrag leisten, den Klimafußabdruck zu verbessern. Wir werden für unser Ventilprogramm weitere Funktionen erschließen – von der Steuerung zur Prozessdiagnose und vorausschauenden Wartung.“
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Über GEA
GEA ist weltweit einer der größten Systemanbieter für die Nahrungsmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie. Der 1881 gegründete und international tätige Technologiekonzern fokussiert sich dabei auf Maschinen und Anlagen sowie auf anspruchsvolle Prozesstechnik, Komponenten und umfassende Service-Dienstleistungen.
