Druckluft sollte nicht verschwendet werden. Durch Festlegung von Basisparametern lässt sich eine vorausschauende Wartung und die zustandsorientierte Überwachung realisieren. (Bild: aicandy - stock.adobe.com + KI)
Druckluft ist einer der verbreitetsten Energieträger in der Industrie – und einer der teuersten. Denn beim Druckluftkompressor werden in der Regel vom benötigten Strom nur rund zehn Prozent in Form von Nutzleistung in das Druckluftnetz abgegeben. Jeder Kubikmeter ist daher ein wertvolles Gut und Verschwendung ist unbedingt zu vermeiden.
Unter der Prämisse hat der Automatisierungsspezialist SMC das neue Air-Management-System in den Anschlussgrößen ¼ bis 1 Zoll entwickelt: Es hilft allem voran dabei, den Druckluftverbrauch um bis zu 62 Prozent zu senken. Dabei punktet das digitale Modul durch die Überwachung von Druck, Temperatur und Durchfluss und die programmierbare automatische Druckreduzierung und Abschaltung.
Auch ohne SPS nutzbar
Die Anbindung an übergeordnete Steuerungen kann über Profinet, Ethernet/IP oder Ethercat erfolgen. Durch den integrierten OPC-UA-Server ist es zudem möglich, ganz ohne SPS auszukommen und trotzdem vom Air-Management System zu profitieren. Außerdem lassen sich weitere Systeme drahtlos in die Lösung einbinden. Die Installation gelingt somit ohne großen Aufwand und das System ist dadurch besonders einfach nachrüstbar – auch bei Brownfield-Anlagen.
Sparen fürs Portemonnaie – und das Klima
Ob ein unzureichend kontrollierter Luftverbrauch, unentdeckte Leckagen oder die fehlende Möglichkeit, Prozesse auf Standby- und Abschaltzeiten hin zu optimieren: Alles Gründe, die zu unnötigen Luftverbräuchen führen und damit teuer für Unternehmen und die Umwelt sind.
Das neu entwickelte Air-Management-System, eine Kombination aus Regler, Hub und Abschaltventil, löst diese Probleme auf vielfältige Weise und kann so zu Einsparungen beim Druckluftverbrauch von bis zu 62 Prozent führen. Denn dank der umfassenden Überwachung von Druck, Temperatur und Durchfluss der Luftversorgung lassen sich Anomalien beim Verbrauch schnell und exakt erkennen und automatisch dagegen vorgehen.
Hintergrund ist die programmierbare Druckreduzierung beziehungsweise von Abschaltzeiten, die auf voreingestellten Maschinenbedingungen basiert. So kann das digitale Modul zum einen auf Abweichungen etwa mit einer Druckabsenkung automatisch reagieren. Zum anderen lassen sich auf Basis voreingestellter Parameter auch Abschalt- und Standby-Zeiten definieren, in die der Prozess automatisch wechselt. Hierdurch werden deutliche Energieeinsparungen und zugleich Optimierungen des Wirkungsgrades von Prozessen realisiert – ein klarer Vorteil sowohl für die Kosten- als auch die Klimabilanz.
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Vorausschauende Wartung und einfache Integration
Neben dem Luftdurchfluss kann das Air-Management-System auch Druck und Temperatur überwachen, wodurch eine genaue Bestimmung von Basisparametern für Maschinen und Anlagen gelingt. Mit der Zeit schaffen die so gesammelten hochauflösenden Daten einen digitalen Fingerabdruck der optimalen Betriebsbedingungen.
So lassen sich ebenfalls Schwellenwerte definieren, anhand derer der Status einer Anlage überprüft und bei entsprechenden Abweichungen (beispielsweise durch Leckagen) Wartungsmaßnahmen geplant oder eingeleitet werden können.
Durch den umfassenden Grad an qualitativ hochwertigen Daten lässt sich ebenfalls der generelle Status der Ausrüstung überwachen. Dadurch werden mögliche Ausfälle frühzeitig erkannt und Anwender können schnell reagieren. Auch die Integration des Air-Management-Systems gelingt denkbar einfach – selbst bei Brownfield-Anwendungen. So wird bei der drahtlosen Konstruktion eine Haupteinheit physisch an ein Industrial-Ethernet-Netzwerk angeschlossen und per Funksignal mit einer Remote-Einheit verbunden. Dadurch ist weder eine aufwendige und platzbeanspruchende Verdrahtung notwendig, noch wird die Luftleitung durch die Installation beeinträchtigt.
Sichere Datenübertragung
Die Datenübertragung, bei der sich an einem einzigen Air-Management-System bis zu zehn Wireless-Module anschließen lassen, ist zudem verschlüsselt und gelingt sicher über einen Radius von 100 Metern. Für die Kommunikation mit übergeordneten Systemen steht entweder der offene Standard OPC UA zur Verfügung, für den keine SPS erforderlich ist, oder die Protokolle Ethernet/IP™, Profinet und Ethercat.
Da bei allen Air-Management-Systemen außerdem ein IO-Link-Master integriert ist, lässt sich ein zusätzliches IO-Link-Device anschließen. Dank der umfangreichen Ausstattung, zu der je nach Regler-Ausführung auch die Schutzart IP65 oder IP67 gehört, erhalten Anwender aus ganz unterschiedlichen Branchen eine optimale Lösung für ihr Druckluftmanagement, um Energie, Kosten und schließlich CO2 einzusparen. Ganz gleich, ob es sich um die allgemeine Fertigung, die Automobil-, Papier- oder Nahrungsmittelindustrie oder die Bereiche Werkzeugmaschinenbau, Elektronik oder Life Science handelt.
Quelle: SMC Deutschland GmbH
