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CHARM幫助Cargill降低成本并提高安全性

  2019年12月02日  

  位于愛荷華州道奇堡的玉米加工廠,自2011年來一直是嘉吉食品和農業業務的一部分。該工廠主要生產乙醇和原料,并率先嘗試數字化轉型,成為幫助嘉吉實現將本增效的創新工廠。

  玉米加工過程包括檢查、清潔、浸泡和分離。浸泡是非常重要的連續批處理過程。嘉吉北美儀控負責人John Krueger在2019年艾默生全球用戶大會上說到:“我們將玉米浸泡在添加了化學制劑的液體中,如果浸泡時間不夠,玉米會變脆;如果浸泡時間過長,則會變成糊狀。這兩種情況都會損害我們的收益。”

  嘉吉的問題與儲罐底部的篩網堵塞有關,由于玉米經常堵塞篩網,導致難以讀取液位數據。一旦玉米粒進入篩網,手動清潔篩網既費時又危險。

  Krueger 提出:“儲罐底部有一個環形集管,可沖洗篩網。但玉米粒堵塞篩網后會產生墊層,導致溢出,液位儀出現問題,因此需手動拆除篩網。”

  由于浸泡過程不在控制室附近進行,所以員工步行五分鐘才能到達現場,然后使用梯子進入儲罐底部,清除噴嘴上的堵塞物。

  Krueger 解釋:“這個操作對現場人員帶來安全隱患,因為閥門一直處于打開狀態。”

  我們向技術工程師提出要求:將30個環形集管閥實現自動化操作并制定控制方案,能在正確的間隔加水,保持濾網清潔,減少管路堵塞,優化整個陡坡的水流,并減少人工干預。Krueger補充:“領導層要求我們在兩周內實現這一目標。”

  嘉吉公司John Krueger介紹他們如何在愛荷華州玉米加工廠使用CHARM降低成本并提高安全性。

像CHARM一樣高效工作

  傳統方案應該是使用一個電磁閥,但控制系統的I/O 點數有限。Krueger解釋:“我們只有10%的I/O備用容量,同時,硬件布線、位置選擇和時間成本都不允許。基于現有的DeltaV系統,我們期望利用帶CHARMs功能的ASCO 580。我們有圖紙,能輕松修改32個閥組的現有機柜。”

  每個CHARM I/O卡(CIOC)最多可容納96個I/O通道。在這種情況下,使用兩根電纜通過閥組將32個電磁閥和64個CHARM連接至DeltaV系統。Krueger補充:“一旦調整好機柜,我們就準備調試。”

  艾默生流體與運動控制業務開發經理Mike Unterreiner解釋說:“該模塊的優勢之一是預置診斷功能,通過與DeltaV系統緊密連接,如果線圈短路,DeltaV系統會顯示錯誤消息。同時,每個閥組都連接到CHARMs底板,還可以診斷總線電纜狀況。”

  ASCO CHARMs的最大優勢是可以降低成本。與傳統方法相比,CHARMs降低了30-40%的安裝成本,且消除了工廠對第三方Profibus網絡的需求。由于DIN導軌安裝在機柜中,因此簡化了安裝。Unterreiner認為:“安裝后,調試時間很短。DeltaV系統會自動檢測是否連接到電磁閥端口并自動配置。電磁閥端口上有標簽,調試時,電磁閥上的指示燈會亮,表示正在工作,避免工作人員冒險操作。而且,最重要的是該項目在管理層要求的兩周內成功完成。

成就標桿

  通過系統的少許修改,實現道奇堡工廠此區域工作的標準化。Krueger 表示:“公司管理層認為該系統改造,并采用ASCO 503s實現標準化,取代現有的電磁閥組設計,還對四通閥進行了標準化,而非三通閥后進行了大范圍推廣。新設計降低了成本,雖然性能不如道奇堡工廠的系統卓越,但因為并非所有工廠都有DeltaV系統,因此我們對該解決方案很滿意。”

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