Reinraum monitoring – Biztonság a legmagasabb igényekhez

Abb1: Szárítószoba / 1. ábra: Szárítószoba

Ábra. 2: Nyomás-, nedvesség- és hőmérsékletmérés a tisztatérben a JUMO mTRON T automatizálási rendszerrel / 2. ábra: Nyomás-, nedvesség- és hőmérsékletmérés tisztatérben a JUMO mTRON T automatizálási rendszerrel

Ábra 3: Kapacitív páratartalom- és hőmérséklet-érzékelő intelligens cserélhető mérőszondákkal / Fig. 3: Kapacitív hygrotermikus érzékelő intelligens cserélhető mérőszondákkal

Dipl.-Ing. Christina Scheer

A tiszta és tisztító helyiségeket speciális gyártási eljárásokhoz – különösen az orvostudományban és a gyógyszertechnológiában – használják, ahol a normál környezeti levegőben lévő részecskék zavaróak lennének. További alkalmazási területek a tiszta helyiségek vagy a tisztatértechnika számára a félvezetőtechnika, a optika- és lézertechnológia, a lég- és űrtechnika, az élettudományok, az orvosi kutatás és kezelés, valamint az élelmiszerek és gyógyszerek kutatása és steril gyártása, valamint a nanotechnológia.

A tisztatérben a megfelelő mérőeszközök kiválasztása a legfontosabb az optimális mérési eredmények eléréséhez. Általában figyelemmel kísérik és rögzítik a részecskeszámot, a hőmérsékletet, a páratartalmat és a nyomást. A fent említett mérési paraméterek jelentős hatással vannak a minőségre és a termelékenységre, ezért rendszeres kalibrálásuk elengedhetetlen, visszakereshető szabványokon alapuló mérőeszközökkel. A gyógyszeripari gyártók általában nagy számú tisztatérrel rendelkeznek. A hőmérséklet, nyomás és páratartalom szabályozása és nyilvántartása szigorú GMP (Good Manufacturing Practice) szabályok szerint történik.

Egyszerű irányítás mindenhez

Az egyik vagy több tisztatér mérési értékeinek – például hőmérséklet, nyomás, páratartalom és részecskeszám – szabályozására, irányítására és dokumentálására a JUMO mTRON T automatizálási rendszer kínál megoldást. A rendszer különböző bemeneti és kimeneti moduljai lehetővé teszik a rugalmas és decentralizált rendszerépítést. Különösen az univerzálisan konfigurálható analóg bemeneti modulok, például ellenállás- vagy egységjelekhez, mint áram vagy feszültség, mérőszabványokat képviselnek. A beépített Codesys V3 PLC, a szabályozási, mérési és adatgyűjtő modulokkal kombinálva optimális megoldást nyújtanak különféle tisztatér alkalmazásokhoz.

A komponensek hálózatba kötése és adatkommunikációja EtherCAT-en keresztül történik, amely egy gyors, Ethernet-alapú rendszerbusz, széles körben alkalmazott a mérés- és automatizálástechnikában. A JUMO mTRON T rendszerrel több, egyedileg működő tisztatér kezelhető, irányítható, szabályozható, és a folyamatmérési adatok rögzíthetők a minőségbiztosítás érdekében. Korábban ehhez külön vezérlőegységek voltak szükségesek.

A többfunkciós panel (HMI) kilenc regisztrációs csoportot tartalmaz, beleértve a tételnaplózást is, amely biztosítja a rögzített folyamatadatok hozzárendelését. A folyamatmérési adatok dokumentálása manipulációmentes, ami különösen fontos a tisztaterekben. Különleges beépített funkciók, például e-mail értesítés vészhelyzetben vagy webkiszolgáló, költséghatékony és biztonságos alternatívát jelentenek a komplex vizualizációs rendszerek helyett. A megfelelő PC szoftveres eszközök a rögzített adatok olvasására és értékelésére kiegészítik a rendszert.

A moduláris rendszerfelépítés és az integrált PLC révén a JUMO mTRON T automatizálási rendszer optimálisan testreszabható a tisztatér irányítási és szabályozási alkalmazásokhoz. Mivel a szabályozási feladatokat önállóan végzik a többcsatornás szabályozó modulok, a PLC elsősorban az egyedi irányítási feladatokra áll rendelkezésre. A rendszer rugalmasságát az integrált Codesys PLC kulcsfontosságú szerepe biztosítja. A rendszerépítők például lehetőséget kapnak arra, hogy a meglévő feladatokhoz igazított funkciókat programozzanak, és felhasználóspecifikus folyamatképeket jelenítsenek meg a HMI-n. Ezen az úton a gyártók egyedi képernyőmaszkokat biztosíthatnak ügyfeleik számára az alapbeállításhoz, automatikus vagy kézi üzemmódhoz, berendezésképekhez, sőt konfigurációs felületekhez. Felhasználói jogosultságokat akár 50 felhasználó számára szabadon definiálva lehet kiosztani, így elkerülhetőek a téves kezelések, és biztosítható a biztonságos üzemeltetés.

Vizuális megjelenítés és rögzítés a maximális biztonságért

A TFT érintőképernyő és a beépített regisztrációs funkció lehetővé teszi, hogy közvetlenül a berendezésen megtekinthető legyen a aktuális értékek, állapot- és vészjelzések mellett a trendgrafikon is. Ez magas átláthatóságot biztosít a felhasználónak, és lehetőséget ad a folyamatok közvetlen optimalizálására vagy módosítására. Így már a kezdeti szakaszban felismerhetők a rendellenességek, és megfelelő intézkedések tehetők.

A rögzített adatok a felület vagy USB stick segítségével a JUMO PCC és PCA3000 szoftverekkel olvashatók ki, archiválhatók és értékelhetők. Ezek a programok automatikus adatnyomtatási funkciókat is kínálnak, például PDF vagy CSV formátumban. Szükség szerint ezek az adatok közvetlenül e-mailben is elküldhetők.

Az átfogóbb dokumentáció a JUMO SVS3000 vizualizációs szoftverrel érhető el. Ez támogatja a tételalapú protokollozást a megfelelő adatok megadásával a program indításakor az adott berendezésen. Emellett ezen a szoftveren keresztül kezelhetők az összes csatlakoztatott egység. Ezek az adatok dátum és idő szerint, valamint akár három tételinformáció szűrésével is elérhetők. A keletkező protokollokat automatikusan lehet nyomtatni tétel végén vagy bármikor manuálisan, és exportálni lehet.

Idő- és költségmegtakarítás a tökéletes páratartalom- és hőmérsékletmérés révén

Az érzékeny termékek gyártásánál elengedhetetlen a reprodukálható klímakörülmények biztosítása a tisztatérben. A JUMO 907027 sorozat kapacitív higrotermogéneivel például a páratartalom és a hőmérséklet egyetlen eszközzel mérhető. Az eszközök intelligens váltószenzorokat tartalmaznak, belső kalibrálási adatokkal és összehasonlítási protokollal. Ezek lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy szükség esetén másodpercek alatt cserélje a szenzort, anélkül, hogy bármilyen pontosságvesztés történne.

A magas pontosságú kalibrációs eljárások és a legkorszerű mikroprocesszor-technológia garantálják a mérési pontosságot az egész hőmérsékleti tartományban. A kiváló hosszú távú stabilitás a hosszú évek óta bevált páraszenzorok alkalmazásán alapul. Magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz (+80 °C-ig) vagy szűk helyeken a szenzorok cserélhetők anélkül, hogy a készüléket újra kellene hangolni, csatlakozó kábellel.

Kimeneti jelek között megtalálhatók az 0-10 V feszültség- vagy a 4-20 mA (kétvezetékes) áramkimenetek, amelyek könnyen az alkalmazáshoz igazíthatók gyári beállításokkal. Egy opcionális kijelző a aktuális rF és T értékek megjelenítésére is lehetőséget ad.

Az alkalmazáshoz igazítva

A reprodukálható vagy szabványosított klímakörülmények biztosíthatók a tisztatérben a hőmérséklet, páratartalom és nyomás mérésével, szabályozásával és felügyeletével. Az automatizálási rendszer alkalmazásával idő- és költségelőnyök érhetők el, mivel a moduláris rendszer minden lehetőséget nyitva hagy.