Bakkersland

Categorie: Engineering, Inspectie en advies, Montage en installatie, Paneelbouw, Totaaloplossing

Upgrade Laminatorlijn Bakkersland

VerAutomation heeft bij Bakkersland (nu onderdeel van Goedhart en Borgesius) een automatiseringsproject voor een laminatorlijn voor het automatisch lamineren van deeg gerealiseerd. Het betreft een technische innovatie van een bestaande laminatorlijn met verouderde aandrijvingen en besturing, welke in dit automatiseringsproject geheel volgens de nieuwste stand van de techniek zijn vervangen. Bovendien is de laminatorlijn uitgebreid met een groot aantal nieuwe functies en eigenschappen. Experts van Bakkersland zijn zeer nauw betrokken geweest bij het opstellen van de functionele specificatie en werking van deze laminatorlijn. Immers bij hen is de productkennis aanwezig. VerAutomation heeft de complete hardware en software voor deze lijn ontworpen en gerealiseerd.

Op de laminatorlijn worden worstenbroodjes, saucijzenbroodjes, etc. gemaakt. Het productieproces is een continue proces, waarbij deeg wordt gekneed, gelamineerd, gesneden en gevormd. Onderweg kunnen diverse ingrediënten zoals bloem, worst, etc. door strooiers en dispensers worden toegevoegd. Het laatste deel van de lijn is modulair van opzet. Het bestaat uit een samenstel van modules, die in diverse samenstellingen en combinaties (sectie configuratie) kunnen worden ingezet in de lijn. Hierdoor wordt bepaald wat voor eindproduct gemaakt gaat worden. De besturing dient te weten welke modules in de sectie aanwezig zijn om de motoren in de verschillende secties met de juiste toerentallen aan te sturen. Iedere machine of module heeft daarom een uniek machinenummer gekregen, dat in het recept kan worden opgenomen.

De complete laminatorlijn is onderverdeeld in 6 secties met in totaal 36 aandrijvingen. Voor het proces van het product is het van belang dat alle transporteren de aandrijvingen in de diverse secties de juiste snelheid lopen en dat de juiste snelheidsverhouding tussen de aandrijvingen afzonderlijk gegarandeerd is. Indien de operator ergens de snelheid van een aandrijving verstelt, dan dienen alle voorgaande aandrijvingen verhoudingsgewijs in snelheid mee te veranderen (cascaderegeling). Voorheen moest operator dan alle aandrijvingen met de hand bijregelen. Bij de secties 1, 2 en 3 zijn hakunits en schietbanden geplaatst. De hakunits dienen om het product op lengte te hakken en de schietbanden zorgen voor het gecontroleerd afleggen van het product op de navolgende band of sectie. De transportbanden waarop een hakunit en schietband is gemonteerd zijn voorzien van een pulsgever die de verplaatsing van de band en dus ook van het product meet. Aan het einde van de lijn bevindt zich een schietband met servoaandrijving, welke de producten met hoge snelheid op de bakplaat schiet. Vervolgens gaan deze naar de rijskamer en naar de bakkerij.

Omdat er ongeveer 200 verschillende producten gemaakt moeten kunnen worden op verschillende machine configuraties, is het noodzakelijk dat bepaalde proces- en machine parameters evenals de toegepaste ingrediënten vastliggen in een recept. Met behulp van een touch screen bedieningspaneel is het mogelijk om een groot aantal recepten op te slaan. Verder is het eenvoudig nieuwe recepten te creëren, te kopiëren en te bewaren. De receptkeuze en bediening van de lijn gebeurd met behulp van zes touchpanels (Siemens TP 270 met 10,4 inch kleurenscherm) die boven de secties geplaatst zijn. Het aanmaken van de recepten gebeurt los van de machine en worden door de besturing via een Ethernet verbinding geïmporteerd vanaf het netwerk van Bakkersland.

Er is veel aandacht besteed aan het aspect veiligheid. Alle risicodelen van de machine zijn beveiligd met behulp van kapbeveiligingschakelaars (CAT 3). Door de modulaire opbouw van het veiligheidscircuit kunnen ten behoeve van de reiniging secties afzonderlijk uitgeschakeld worden gedurende productie. Om alle noodstopdrukkers en kapbeveiligingen te kunnen aansluiten is gekozen voor een PNOZmulti van Pilz. Dit is een programmeerbaar veiligheidsrelais, waardoor men flexibel is in de keuze van de machinedelen die afgeschakeld moeten worden. Bovendien kan via Profibus de status van de diverse noodstopdrukkers en kapbeveiligingen worden uitgelezen en op de touchpanels worden aangegeven, zodat men weet welke noodstop gedrukt is of welke kap er geopend is.

Het totale systeem waarvoor gekozen is bestaat uit:
1 Siemens PLC S7-315 2 DP
2 S7-300 SM 321 16 Dig. In 24 Vdc
2 S7-300 SM 322 16 Dig. Uit
1 FM 350 tellerkaart met 8 kanalen 24 Vdc
36 Onderhoudsvrije aandrijvingen met Lenze drives die via Profibus DP verbonden zijn met de PLC
1 PNOZmulti veiligheidsrelais die via Profibus DP verbonden is
met de PLC
6 Siemens Touchpanels TP 270 (10,4 inch kleur) die via MPI verbonden zijn met de PLC
1 modem voor het verlenen van service op afstand
Ethernet verbinding tussen PLC, TP 270 en netwerk Bakkersland

Bovenstaande configuratie maakt het mogelijk om:
Recepten in het touch panel te laden die aangemaakt zijn op, en afkomstig zijn van een PC op het netwerk.
Recepten in het touchpanel te wijzigen of nieuwe recepten aan te maken en vervolgens naar het netwerk terug te schrijven.
Gekozen recepten in het touchpanel naar de PLC te sturen.
Tijdens bedrijf van recept te wisselen, waardoor de juiste product- en machineparameters op het juiste moment en op de juiste plaats in de machine gewijzigd worden. Verliezen in product en tijd door leeg- en voldraaien van de lijn zijn hierdoor nagenoeg niet aanwezig.
Met behulp van Step 7 PLC programma’s te archiveren vanuit een centrale PC, het programma van de laminatorlijn te onderhouden en te downloaden in de PLC van de machine.
Op eenvoudige wijze diagnose te stellen in geval van storing.
Op afstand service te verlenen via een modemaansluiting.