Verfahrenstechnik 4/2018

TOP-THEMA I HANNOVER MESSE
Integriert, autark, skalierbar
Pumpenantriebe intelligent steuern und vernetzen
Autor: Jörg Niermann,
Bereichsleiter Marketing,
Nord Drivesystems Gruppe,
Bargteheide
Intelligente Antriebe erlauben ein modulares und robustes Anlagendesign
und bieten Herstellern und Betreibern von Pumpenanlagen in der
Prozessindustrie zahlreiche Möglichkeiten zur Verfahrens-, Energie- und
Kostenoptimierung. Industrie-4.0-Anwendungen sind dabei der Schlüssel
für eine Erhöhung der Flexibilität und Prozesssicherheit.
Pumpensysteme sind ein elementarer
Bestandteil von Anlagen in der Verfahrenstechnik
und stellen einen reibungslosen
Betriebsablauf in Kühlsystemen, Dosier-
und Abfülleinrichtungen oder Förderstrecken
sicher. Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit
und Langlebigkeit haben daher oberste
Priorität. Ein intelligentes, digital vernetztes
Anlagendesign im Sinne von Industrie 4.0
ermöglicht eine kontinuierliche Zustandsüberwachung
(Condition Monitoring) und
eine vorausschauende Wartung (Predictive
Maintenance). Das erhöht Flexibilität, Prozesssicherheit
und Anlagenverfügbarkeit.
Im Zuge der voranschreitenden Digitalisierung
der industriellen Produktion geht
die Entwicklung deshalb auch in der Pumpenindustrie
weg von der zentralen Steuerung
hin zu dezentraler Intelligenz, die
Prozesse autark steuert, Fehler identifiziert
und Probleme eigenständig behebt. Kommt
es z. B. in einer Produktionsanlage mit
einem sich selbst überwachenden System
von Pumpen zu einer Störung, wird diese
erkannt und – wenn möglich – selbstständig
gelöst. Ist dies nicht machbar, wird
der Fehler an die zentrale Steuerung gemeldet
und bspw. ein vernetzter Ersatzantrieb
einer Pumpe in einer Bypass-
Strecke angesteuert.
Digitale Zukunft
Doch wie kommt die Intelligenz in die
Pumpe? Dafür sorgen die intelligenten
Antriebe von Nord Drivesystems. Als Systemlieferant
bietet der Bargteheider Antriebsspezialist
vollständig aufeinander
abgestimmte Antriebssysteme aus Getriebe,
Motor und Frequenzumrichter – angepasst
an die jeweiligen Anforderungen der Kundenapplikation.
Sie sind vernetzbar, arbeiten
autark und sind in Funktion und Leistung
skalierbar. Die dezentralen Antriebssysteme
bilden Master-Slave-Gruppen, die
intelligent miteinander kommunizieren,
und übernehmen die Überwachung und
Steuerung der gesamten Pumpenanlage.
Der Frequenzumrichter wird direkt am
Motor installiert. So lassen sich die Antriebe
einfach in die Anlagen-Topologie
der Kunden integrieren, ohne dass große
Veränderungen notwendig sind. Darüber
hinaus bietet die dezentrale Integration
weitere Vorteile: Investitionen für die
Schaltschrank-Installation sowie eine aufwändige
Verkabelung entfallen und im
Falle eines Schadens ist ein schneller und
unkomplizierter Austausch der Pumpenantriebe
gewährleistet.
PLC steuert eigenständig
Der Frequenzumrichter ist das Gehirn des
Antriebs. Er verfügt standardmäßig über
eine PLC, die eigenständig Steuerungsaufgaben
übernimmt und die übergeordnete
Anlagensteuerung entlastet. So werden u. a.
Druck und Durchflussmengen der geför-
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