moneo: IIoT 플랫폼
Use cases

CIP 설비의 전도도 모니터링

프로세스 설비 세척 시 프로세스 단계 보장

전도도 센서는 식품 산업계용으로 이상적입니다. 그들은 상이한 매체의 전도도와 농도를 감지하고, 예를 들어 세척제, 헹굼수 및 식품 등을 구분할 수 있습니다. 즉, 제품을 지속적으로 추적할 수 있을 뿐만 아니라, 제품 및 헹굼수의 낭비를 감소시킵니다 - 이 모든 것이 센서 조정 없이도 가능합니다. 정확하고 빠르며 신뢰할 수 있는 프로세스 측정은 설비 가용성을 개선하고 세척 주기를 최적화하는 하는데 도움이 됩니다.

경쟁력 유지를 위하여 제품의 안전성과 품질을 저하시키지 않으면서 생산 다운타임을 최소화하는 것이 중요합니다. 세척액 농도와 화학성분이 라인에서 완전히 씻겨 내려갔는지를 모니터링합니다. 전도도는 헹굼수, 부식성 또는 산성 CIP 용액과 제품 간의 위상 분리를 감지하는 데 사용될 수 있습니다. 매체 전도도에서 측정 가능한 차이만 요구됩니다.

초기 상황:

ifm은 프로세스 센서의 어플리케이션 테스트를 위하여 CIP 세척 시스템을 사용합니다. CIP 시스템은 고객 어플리케이션에 최대한으로 비슷한 조건에서 센서를 테스트하기 위하여 다양한 매체, 압력 및 온도로 작동합니다. 이 시스템에는 작동 및 제한된 모니터링을 위한 공통 산업용 컨트롤러가 있습니다.

전도도 측정용 센서가 아직 장착되지 않았습니다.

프로젝트의 목적:

이 프로젝트의 목표는 테스트 시스템에 추가 모니터링 솔루션을 설치하여 과거 데이터를 보다 심층적으로 분석하고 활용할 수 있도록 하는 것입니다. 이렇게 하면 투명성이 높아져서 향후 프로세스 최적화가 가능합니다. 기존 PLC는 변경되지 않은 상태를 유지해야 합니다. 시스템 확장 시, 데이터가 IO-Link 디바이스를 통하여 moneo RTM으로 전송됩니다.

구현:

ifm의 경우, moneo|RTM은 중앙 서버에 설치되었습니다. IO-Link 마스터는 내부 VLAN을 통해 서버에 연결됩니다. 두 개의 LDL200 전도도 센서가 CIP 설비의 유입구 및 배출구에 각각 설치되었고, IO-Link 마스터에 연결되었습니다.

결과:

소프트웨어는 모든 관련 전도도 프로세스 값의 개요를 제공합니다.
헹굼수 상태가 식별됩니다.
세척제 및 헹굼용액의 낭비를 최소화합니다.
정확하고 빠르며 신뢰할 수 있는 프로세스 측정은 설비 가용성을 개선하고 세척 주기를 최적화하는 하는데 도움이 됩니다.

결론:

기존 PLC 또는 소프트웨어의 변경이나 개입 없이 설비가 성공적으로 디지털화되었습니다.

시스템 구조

유입구 (inlet)의 유도형 전도도 센서
배출구 (outlet)의 유도형 전도도 센서
IO-Link 마스터 (예: AL1351)

대시보드

관련된 센서정보가 스마트 대시보드를 통하여 빠르고 개별적으로 가시화될 수 있습니다.온도계나 라인 다이어그램과 같이 사전설정된 기기는 현재 프로세스 값을 그래픽으로 가시화하는 데 도움이 됩니다. 표준 포멧 (PNG, JPEG, GIF 등)의 이미지가 대시보드에 직접 업로드될 수 있습니다.사용자는 네비게이션 마커를 사용하여 여러 대시보드 간에 쉽게 이동할 수 있습니다.

다음 이미지는 전체 설비의 대시보드 시각화를 보여 줍니다.네비게이션 마커는 다른 대시보드로 직접 연결되며, 관련영역에 관한 상세정보를 제공합니다.

유입구 (inlet)의 전도도
배출구 (Outlet)의 전도도
전도도 차이
온도 센서 및 전도도 센서의 유입구 매체 온도
배출구에 있는 전도도 센서의 매체 온도

분석

분석을 통해 과거 데이터에 쉽게 액세스하고 서로 다른 프로세스 값을 비교할 수 있습니다. 예를 들어, 유입구와 배출구의 전도도가 동일한 수준에 도달하는 데 소요되는 시간을 측정할 수 있습니다. 이를 통하여 장비 사용자가 프로세스를 최적화할 수 있도록 지원합니다. 예를 들어 산성 및 알칼리를 통한 고가의 헹굼 프로세스를 최적화할 수 있습니다.

분석 차트에서 관련 센서 값 디스플레이
개별 세척 프로세스에 시간 간격 가시화
유입구 및 배출구의 프로세스 값 상관관계

계산된 값

이 기능은 프로세스 데이터에서 부가가치를 생성합니다. 프로세스 값을 연결하여 계산에 사용할 수 있습니다. 예를 들어 CIP 설비의 경우, 유입구와 배출구의 전도도 차이가 중요한 역할을 합니다. 시스템이 해당 매체 (물, 산, 알칼리 등)로 얼마나 잘 세척되는지 추정하는 데 사용할 수 있습니다. 차이가 0μS/cm에 가까워지면, 시스템이 완전히 세척된 것으로 가정할 수 있습니다.