PCS 7 trong nhà máy bia

Quá trình sản xuất trong nhà máy bia đặc trưng cho quá trình sản xuất theo mẻ. Đặc biệt trong các phân xưởng nấu (brewhouse), phân xưởng lên men (fermentation). Simatic PCS 7 có thể hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu điều khiển giám sát, bên cạnh đó với phần mền Simatic Batch, việc quản lý sản suất theo mẻ được giải quyết triệt để. Cấu hình đưa ra với một nhà máy bia được đưa ra như sau:

Cấu hình trên Simatic Manager:

1.      Cấu trúc project

 

2.      Cấu hình mạng:

 
3.      Hardware configuration cho OS:

4.      Hardware configuration cho OS client:

5.      Hardware configuration cho standby OS server


6.      Hardware configuration cho AS:

Các nét chính trong hệ thống:

Hệ thống bao gồm 2 OS server trên đó tích hợp cả Batch server và Route control server. Hai server này chạy ở chế độ Redundant. Trong một thời điểm một server chạy ở chế độ master một server chạy ở chế độ standby. Khi máy master gặp sự cố thì máy standby tự động active chếđộ master. Quá trình hoạt động của hệthống không bị gián đoạn, dữ liệu không bị mất, đảm bảo tính an toàn trong vận hành.

Ngoài 2 OS server, hệ thống được trang bị 03 OS clients.

Việc cấu hình hệ thống và lập trình được thực hiện thông qua trạm ES.

Phân xưởng nấu được điều khiển bởi một PLC 417-4, với các remote I/O. Remote I/O là loại ET200M, trên đó có lắp các modul DI (digital input), DO (digital output), AI (analog input), AO (analog output).

Phân xưởng lên men cũng được cấu hình tương tự như phân xưởng nấu.

Ngoài việc điều khiển và giám sát trong khu vực phân xưởng nấu, lên men, do được coi là phòng điều khiển trung tâm của cả nhà máy nên việc điều khiển giám sát các khu vực khác. Bằng kết nối Profibus với các hệkhác, phòng điều khiển trung tâm có khả năng giám sát hoặc điều khiển và giám sát các hệ đó.

 Ví dụ: với hệxay nghiền liệu thô – đầu vào của phân xưởng nấu, được kết nối với hệ nấu bằng Profibus. Hệ này sử dụng PLC S7-200, dùng modul mở rộng EM277 để kết nối với AS01 khu vực nhà nấu.

Với hệ lọc bia, sửdụng PLC S7 – 300, kết nối profibus thực hiện qua cổng DP thứ 2 của PLC S7 – 300.

Với hệ nhân và trữ men giống sử dụng PLC S7 – 200, việc kết nối cũng được thông qua modul mở rộng EM277.

Trên đây mới chỉ trình bày về cấu hình phần cứng của một nhà máy bia sử dụng giải pháp PCS 7 của Siemens. Trên nền phần cứng đó, các gói phần mềm phục vụ cho lập trình trên ES như Simatic manager, Simatic Batch, WinCC 6.2…