Garantert rett dose

Veie- og doseringssystemer (V&D) er særlig aktuelt i prosessindustien for raskt å oppdage feil som kan oppstå: – Ikke minst i forbindelse med håndtering av tørrstoffer, materialer i pulverform, hvor de fysikalske egenskapene kan endres over tid, er slike systemer sentrale, sier Nicolai Lenschow i Christian Berner AS til Teknisk Ukeblad.

V&D skal være effektive hjelpemidler i å styre kvaliteten i en industriprosess, det vil si på en miljømessig og sikker måte å tilvirke riktig og jevn blanding. I tillegg er det viktig så raskt som mulig å oppdage hvis bedriften begynner å produsere feilvare. Systemene hjelper også til å styre økonomien, ved å bidra til at prosessen blir så rimelig som mulig. Dette er særlig aktuelt der materialprisene er høye.

Lite nytt på mekanikk

I hovedsak er tre parametre av betydning for en god funksjon når det gjelder vektbaserte doseringssystemer: Apparatets mekaniske utforming, veiecellene og styringssystemet.

Med hensyn til selve den mekaniske delen, går utviklingen ikke spesielt raskt, mener Lenschow. Viktige krav er at utstyret skal sikre en god og jevn materialflyt, være vedlikeholdsvennlig og driftssikkert, samtidig som stadig strengere miljømessige og hygieniske krav tilsier at utstyret bør være enkelt å rengjøre.

Digitale veieceller

På veiecellesiden har utviklingen vært spesielt sterk i forbindelse med digitale celler. Disse kan oppnå en vesentlig høyere oppløsning og nøyaktighet sammenlignet med tradisjonelt utstyr. Lastceller av denne typen har stadig raskere respons, noe som gir bedre muligheter for filtrering av «usanne» signaler og dermed hindre forstyrrelse fra annet produksjonsutstyr. De benytter seriell kommunikasjon mot styringssystemet.

All kalibrering finner sted på fabrikken. Informasjonen vedrørende linearitet og temperaturavhengighet lagres i en Eprom, og videre kalibrering ved oppstart eller senere utskifting er unødvendig.

Styringen

Elektronikken kommer inn både i forbindelse med styring av doseringsverktøyet og den videre informasjonsgangen. Basert på løpende signaler fra lastcellene skal styringssystemet kontrollere doseringsapparatet. Dette gjøres med et sett av egnede algoritmer som vurderer informasjonen fra lastcellene og returnerer et pådrag til doseringsverktøyet.

Styringsystemet skal også sørge for å videreformidle all ønsket informasjon til brukeren eller overordnet kontrollsystem på en hensiktsmessig måte. Utviklingen går mot et desentralisert kontrollsystem hvor styringsfunksjonene samles i en boks – prosessor – ved doseringsapparatet. Ved hjelp av etablerte protokollsystemer, som eksempelvis Profibus, formidles all ønsket informasjon uforstyrret mellom lokale og sentrale kontrollsystemer. Brukeren vil dermed styre hele anlegget fra et kontrollrom, og alle resultater kan være tilgjengelige i en database for senere evaluering.

Dokumentasjon

For å tilfredsstille systemet i henhold til ISO 9000 kan det være hensiktsmessig å dokumentere en god produksjonsprosess. Slik dokumentasjon må kunne fremlegges ved kontroll eller ved reklamasjon av produkter bedriften har levert.

Med et system som beskrevet, kan bedriften kan ha hele produksjonsforløpet lagret digitalt. På den måten kan man avsløre hvor vidt riktig mengde var tilsatt på korrekt måte eller ikke, eller at variasjon i kvalitet bestandeler var innenfor avtalt og godkjent toleransegrense. Dataene kan også benyttes for statistisk evaluering og etablering av trender for senere optimalisering av prosessen.