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2020OEM机械设计技术研讨会云会议
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CHARM帮助Cargill降低成本并提高安全性

  2019年12月02日  

  位于爱荷华州道奇堡的玉米加工厂,自2011年来一直是嘉吉食品和农业业务的一部分。该工厂主要生产乙醇和原料,并率先尝试数字化转型,成为帮助嘉吉实现将本增效的创新工厂。

  玉米加工过程包括检查、清洁、浸泡和分离。浸泡是非常重要的连续批处理过程。嘉吉北美仪控负责人John Krueger在2019年艾默生全球用户大会上说到:“我们将玉米浸泡在添加了化学制剂的液体中,如果浸泡时间不够,玉米会变脆;如果浸泡时间过长,则会变成糊状。这两种情况都会损害我们的收益。”

  嘉吉的问题与储罐底部的筛网堵塞有关,由于玉米经常堵塞筛网,导致难以读取液位数据。一旦玉米粒进入筛网,手动清洁筛网既费时又危险。

  Krueger 提出:“储罐底部有一个环形集管,可冲洗筛网。但玉米粒堵塞筛网后会产生垫层,导致溢出,液位仪出现问题,因此需手动拆除筛网。”

  由于浸泡过程不在控制室附近进行,所以员工步行五分钟才能到达现场,然后使用梯子进入储罐底部,清除喷嘴上的堵塞物。

  Krueger 解释:“这个操作对现场人员带来安全隐患,因为阀门一直处于打开状态。”

  我们向技术工程师提出要求:将30个环形集管阀实现自动化操作并制定控制方案,能在正确的间隔加水,保持滤网清洁,减少管路堵塞,优化整个陡坡的水流,并减少人工干预。Krueger补充:“领导层要求我们在两周内实现这一目标。”

  嘉吉公司John Krueger介绍他们如何在爱荷华州玉米加工厂使用CHARM降低成本并提高安全性。

像CHARM一样高效工作

  传统方案应该是使用一个电磁阀,但控制系统的I/O 点数有限。Krueger解释:“我们只有10%的I/O备用容量,同时,硬件布线、位置选择和时间成本都不允许。基于现有的DeltaV系统,我们期望利用带CHARMs功能的ASCO 580。我们有图纸,能轻松修改32个阀组的现有机柜。”

  每个CHARM I/O卡(CIOC)最多可容纳96个I/O通道。在这种情况下,使用两根电缆通过阀组将32个电磁阀和64个CHARM连接至DeltaV系统。Krueger补充:“一旦调整好机柜,我们就准备调试。”

  艾默生流体与运动控制业务开发经理Mike Unterreiner解释说:“该模块的优势之一是预置诊断功能,通过与DeltaV系统紧密连接,如果线圈短路,DeltaV系统会显示错误消息。同时,每个阀组都连接到CHARMs底板,还可以诊断总线电缆状况。”

  ASCO CHARMs的最大优势是可以降低成本。与传统方法相比,CHARMs降低了30-40%的安装成本,且消除了工厂对第三方Profibus网络的需求。由于DIN导轨安装在机柜中,因此简化了安装。Unterreiner认为:“安装后,调试时间很短。DeltaV系统会自动检测是否连接到电磁阀端口并自动配置。电磁阀端口上有标签,调试时,电磁阀上的指示灯会亮,表示正在工作,避免工作人员冒险操作。而且,最重要的是该项目在管理层要求的两周内成功完成。

成就标杆

  通过系统的少许修改,实现道奇堡工厂此区域工作的标准化。Krueger 表示:“公司管理层认为该系统改造,并采用ASCO 503s实现标准化,取代现有的电磁阀组设计,还对四通阀进行了标准化,而非三通阀后进行了大范围推广。新设计降低了成本,虽然性能不如道奇堡工厂的系统卓越,但因为并非所有工厂都有DeltaV系统,因此我们对该解决方案很满意。”

标签:艾默生我要反馈
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