Retrofit der Wägesteuerung verbessert Performance von Absackprozessen

Vorher: Größerer Platzbedarf, fehlende Ersatzteile, keine Vernetzung zum ERP – einige der Gründe, wieso sich EKW für einen Retrofit entschied. B+L

Die Modernisierung der Wägesteuerungen im Klebsandwerk von EKW im pfälzischen Eisenberg ist Teil eines umfangreichen Retrofits verschiedener Packgruppen. In diesem Rahmen hat das Unternehmen die gesamte Steuerungstechnik erneuert, dabei die Programmierung der alten Automatisierungssysteme übernommen und angepasst, zusätzlich neue Sicherheitstechnik integriert und auch „bei den Wägesteuerungen einen Generationenwechsel vollzogen“, erläutert Meik Wendel, SPS Programmierer bei EKW. Das Unternehmen setzt seit den 80er Jahren Wägesteuerungen von B+L ein.

Die neuen miniPond-Wägesteuerungen haben in Vergleichstests mit anderen Fabrikaten am besten abgeschnitten – und schließlich haben wir uns auch wegen des guten und schnellen Supports für die miniPonds entschieden“, bilanziert Axel Deubert, Leiter der Elektro- und Instandhaltungswerkstatt bei EKW. Ein wichtiges Argument – denn einzelne Klebsandsorten können durch unterschiedliche Zusammensetzung, Feuchte und Körnung aus dosier- und verpackungstechnischer Sicht erheblich variieren.

Benutzerfreundlichkeit im ­Vordergrund

Bedient wird jede Packgruppe von einem Mitarbeiter, der die Ventilsäcke auf den Packstutzen aufsteckt und zu Beginn des Absackprozesses die Füllparameter der Klebsandsorte abruft. B+L

Die Klebsandsorten werden aus der zentralen Mischanlage kommend entweder als loses Schüttgut verladen oder den verschiedenen Packgruppen zugeführt. B+L

Klebsand ist ein wesentlicher Ausgangsstoff vieler bei EKW gefertigter Produkte, beispielsweise für feuerfeste Anwendungen, selbstfließende und zementfreie Feuerbetone sowie Systemlösungen für die funktionelle Auskleidung unterschiedlicher Schmelz- und Wärmebehandlungsöfen samt ihrer Peripherie. Die entsprechenden kunden- oder anwendungsspezifisch verschiedenen Klebsandsorten stellt die zentrale Mischanlage her. Von dort werden sie entweder als loses Schüttgut verladen oder über Förderbänder und Silobunker Packgruppen zugeführt. „In diesen Packgruppen kommen mehrere Schleuderbandpacker zum Einsatz, die den Klebsand in Säcke mit einem Füllgewicht von 25 kg abpacken“, erklärt Meik Wendel. Ein Mitarbeiter bedient die Packgruppe, wobei er die Ventilsäcke auf den Packstutzen aufsteckt und zu Beginn des Absackprozesses den für das Produkt passenden, voreingestellten Parametersatz der Klebsandsorte abruft.

„Schon die vorherigen Steuerungen von B+L waren sehr bedienfreundlich“, blickt Axel Deubert zurück: Der Mitarbeiter brauchte nur die Klebsandsorte aufzurufen – damit waren die erforderlichen Dosierparameter eingestellt. „Diesen Bedienkomfort wollten wir auch nach dem Retrofit nicht missen.“ In der Praxis war es vor allem die zunehmend schwierige Ersatzteilversorgung, die zur Modernisierung der Packstationen führte. Gleichzeitig bot dies aber auch die Gelegenheit, mit einer Wägesteuerung der neuesten Generation eine Reihe bislang nicht realisierbarer Möglichkeiten und Funktionen in die gesamte Prozesssteuerung zu implementieren. Das Ziel: den gesamten Absackprozess transparenter machen, ihn in das ERP-System integrieren und mit Blick auf künftige Integrations- und Dokumentationsanforderungen Zukunftssicherheit gewährleisten, beispielsweise durch die eichfähige Elektronik der Wägesteuerungen.

Exakt absacken

Mit dem EG-zugelassenen miniPond von B+L Industrial Measurements hat sich EKW für eine Wägesteuerung entschieden, die präzise und wiederholgenaue Füll- und Dosierabläufe von Granulaten und rieselfähigen Feststoffen ermöglicht. Per Tastendruck kann der Bediener zwischen gespeicherten Voreinstellungen wählen und so die Wägesteuerung schnell auf andere Produkte und Füllgewichte umschalten. Für die unterschiedlichen Eigenschaften der Produkte und das Einsatzumfeld der Schleuderbandpacker bei EKW besonders entscheidend sind verschiedene Merkmale der Steuerungen: Für eine hohe Dosiergenauigkeit und dadurch präzise Abfüllergebnisse funktionieren die digitale Filtertechnik, die Auswertealgorithmen und die intelligente Nachstromautomatik auch bei Vibrationen, Waagenschwingungen sowie Klebsanden mit variierender Dichte und Konsistenz.
Gleichzeitig überwachen die Steuerungen in den Packgruppen automatisch eine Vielzahl von Prozessparametern, welche zum Optimieren der Anlage beitragen, etwa Füllgewicht, Toleranzen und Prozessfehler. Zusätzlich lassen sich Daten wie Anzahl und Gesamtsumme sowie Diagnosedaten in der Steuerung protokollieren. Bei all diesen Möglichkeiten ist die Wägesteuerung über ihre dialoggeführte Menü-Oberfläche einfach bedienbar.

Thema auf der nächsten Seite: ERP-Integration und Webserver-Fuktionalität.

ERP-Integration

Den integrierten Webserver der miniPonds nutzt das Unternehmen zur Anbindung aller Wägesteuerungen der Packgruppen an die zentrale Visualisierung in der Elektro- und Instandhaltungswerkstatt. B+L

Die Steuerung verfügt über vielfältige steuerungstechnische Integrationsoptionen: Aufgrund digitaler I/Os, Ethernet-Schnittstelle, Modbus-Protokoll sowie optionaler Feldbusschnittstellen, beispielsweise für Profibus, Profinet oder EtherNet/IP, lässt sie sich flexibel in nahezu jedes Maschinen- und Steuerungsumfeld einbinden. Damit hatte EKW die Möglichkeit, die Wägesteuerungen mit ihrem ERP-System zu vernetzen und das bisherige Paletten-genaue Absacken durch die Erfassung und Einhaltung eines Sack-genauen Gewichtes zu ersetzen. Jetzt steuert und dokumentiert das Unternehmen den gesamten Abfüllprozess bis zum verschlossenen Ventilsack ohne Medienbruch. „Sollte zu einem späteren Zeitpunkt einmal eine Eichfähigkeit des Absackprozesses erforderlich werden, sind wir mit den miniPond-Steuerungen messtechnisch wie auch IT-mäßig auf der sicheren Seite“, erläutert Axel Deubert.

Webserver-Funktionalität

Hilfreich ist in diesem Zusammenhang, dass EKW nach dem Retrofit aus der Ferne auf alle Steuerungen zugreifen kann. Möglich macht dies der Webserver der Wägesteuerungen. „Diese neue Funktionalität nutzen wir zur Anbindung aller miniPonds der Packgruppen an die zentrale Visualisierung in unserer Elektro- und Instandhaltungswerkstatt“, sagt Meik Wendel. So lässt sich erkennen, wie die Anlage läuft, welche Steuerung wie arbeitet und welche Fehlermeldungen im Betrieb auftreten. „Wir können uns bei Bedarf in die Fehler-Historie einloggen und so Einstellungen, Veränderungen oder Bedienfehler nachvollziehen“, so Wendel.

Zudem kann EKW auch B+L kurzfristig einen Zugang per Browser direkt in die Packgruppen ermöglichen, beispielsweise zur Einstellung von Parametern, zur Funktionsprüfung oder zur Fehlerdiagnose. Diese Zugriffsmöglichkeit vereinfacht zudem die Datensicherung und das Firmware-Update. Gleichzeitig lässt sich das miniPond 3F über die Busschnittstellen auch in Industrie 4.0-gerechte Strukturen und Anwendungen einbinden, beispielsweise Condition Monitoring-Applikationen auf übergeordneter Leitebene oder in der Cloud.

(ml)