• Продукти
  • Индустрии
  • IIoT & Решения
  • Услуги
  • Компания

Käserei Wildberg – Сензори във фабриката за сирене

Хранителна промишленост
Преработка на мляко
Индустрия 4.0
Работа в мрежа
Индустриална комуникация
IO-Link
Отчет за приложението

Защо една швейцарска мандра за сирене разчита на сензори от ifm за производството на своите специалитети

Дори във времена на напълно автоматизирано производство на храни, мандрата за сирене Käserei Wildberg все още използва много експертни знания и майсторство по време на решаващите етапи от производството на сирене.

Тук, в Zurich Oberland (Цюрих Оберланд), се създава изискано вкусово изживяване от висококачествено мляко, осигурено от избрани фермери в района по сложни рецепти, включително процеси на зреене на сирене, които отнемат няколко години. Ключът към успеха е сложната автоматизация на заден план: Голямото разнообразие от сензори помага да се гарантира, че многобройните параметри на процеса ще бъдат прецизно спазени. Това е единственият начин да се гарантира постоянно високо качество на продукта.

Когато влезете в новите производствени халета с управляващ директор Роланд Рюег, бързо ще разберете, че персоналът на Wildberger Käsemanufaktur си разбира от занаята: тук всеки си знае работата и е майстор на професията си, всички процеси си взаимодействат като зъбни колела. Избите за сирене разкриват огромната гама от продукти и рецепти. Портфолиото варира от популярни специалитети като Emmentaler AOP и моцарела до собственото изобретение на компанията Cheebab, кебап със сирене.

Последният се радва на голяма популярност сред клиенти от близо и далеч още от първите дегустации на собствения щанд за продажби. Рецептата за успех: най-високото качество. Производството тече в новата сграда от пролетта на 2021 г. Мандрата за сирене е оборудвана с най-съвременна технология от staedler automation AG. Специалистът по автоматизация се намира само на няколко километра и разчита на продукти и решения от ifm за наблюдение на завода със сензори.

Author Image

Ние обичаме сирене. И се нуждаем от технология за това. И тук ifm ни помага със своите сензори.

Roland Rüegg (Роланд Рюег) Директор на Wildberger Käsemanufaktur

За фабриката за сирене Wildberg

През 2021 г., фабриката за сирене във Wildberg (Вилдберг) беше модернизирана до най-съвременната технология от Staedler automation AG.

Author Image

Ние обичаме сирене. И се нуждаем от технология за това. И тук ifm ни помага със своите сензори.

Roland Rüegg (Роланд Рюег) Директор на Wildberger Käsemanufaktur

За фабриката за сирене Wildberg

През 2021 г., фабриката за сирене във Wildberg (Вилдберг) беше модернизирана до най-съвременната технология от Staedler automation AG.

Сирене и сензори

Какво общо обаче има традиционното производство на сирене със сензорите? Много, защото производствените машини в мандрата за сирене могат да се управляват с прецизността, необходима за осигуряване на необходимото качество, само ако самата система за управление е снабдена с постоянно точни параметри на процеса.

Пример: От захранването с млякото в сепаратора през топлообменника до машината за сирене, особено температурата и налягането трябва да се поддържат точно на определено ниво, за да може млякото да се третира по подходящ начин. Но нека започнем отначало: Прясно доставеното мляко се охлажда и разбърква в резервоарите за съхранение в зоната за приемане на мляко. Тук сензори за ниво и температура следят дали млякото се съхранява правилно. CIP системата, която се използва за редовно почистване на тръбопроводите и резервоарите, също се наблюдава от сензори. Сензорите за поток, например, контролират количествата вода по време на процесите на изплакване.

Максимална надеждност за температурно критични процеси

Температурните сензори по-специално доказват силните си страни по време на процеса на термализация. В зависимост от вида на сиренето, суровото мляко ще бъде загрято в пластинчат тип топлообменник по прецизен и точно определен във времето начин. Сдвоените температурни сензори TA2502 отчитат температурата на входа и изхода във всеки от трите сегмента на топлообменника, за да позволят на контролната система прецизно и незабавно да пренастрои температурата в съответните низходящи сегменти на топлообменника.

Самоконтролиращ се температурен сензор

Без съмнение температурният сензор TCC501 носи най-голямата отговорност в целия процес и е позициониран в секцията за задържане на топлината на топлообменника, където млякото е микробиологично оптимизирано и безопасно подготвено за по-нататъшна обработка чрез поддържане на температурата във времето.

Постоянна проверка на състоянието

Специална характеристика на серията TCC: Температурният сензор не само измерва с голяма точност, но също така позволява на операторите на инсталациите да реагират на поведението на отклонение на базата на събитие, а не само на следващия планиран интервал на калибриране. Благодарение на технологията за проверка на калибрирането, TCC постоянно проверява поведението на дрейфа си. Сензорът сравнява стойността на температурата с едновременно измерваната референтна стойност. Ако отклонението е извън допустимия диапазон, който може да бъде настроен между 0,5 и 3 K, TCC извежда оптичен сигнал и изпраща съобщение до централния контролер чрез IO-Link и диагностичния изход. Това се отнася и за случаите на сериозни неизправности. По този начин TCC намалява риска от загуба на цели производствени партиди поради неправилни производствени температури, особено в случай на пресни продукти.

Гарантиране на качеството благодарение на мерки, свързани със събития

Особено при производствени процеси, където точните температурни стойности са решаващи за качеството на продукта, е важно измерените стойности да са абсолютно точни. Благодарение на процеса на вградено калибриране, TCC постига точност от ± 0,2 K в целия диапазон на измерване. Това го прави идеален за използване в тези чувствителни към температурата процеси. По този начин микробиологичният процес на пресните продукти се наблюдава надеждно през цялото време.

Magnetic inductive sensors in the pipes of the reverse osmosis system’s permeate stage

Магнитни индуктивни сензори за поток в етапа на пермеата на системата за обратна осмоза наблюдават и контролират концентрацията на суроватката.

Plate heat exchanger in the cheese-making process

Основата на инсталацията: пластинчат топлообменник за точен контрол на температурата на суровото мляко.

Прозрачна комуникация със сензора

Визуална и цифрова индикация: По този начин TCC съобщава текущия статус прозрачно и недвусмислено по всякакъв начин: Ако светодиодът на сензора е зелен, уредът работи надеждно. Синьото показва температурно отклонение извън допустимия диапазон. Червеното показва сериозна неизправност, като повреда на основния измервателен елемент. Освен това, TCC автоматично съхранява всички данни, необходими за последователна документация чрез IO-Link: дата на монтиране, работни часове, температурна хистограма, както и дневници за съобщения за събитията (работни часове и номер на събитието) и за състоянието на проверка на калибриране (работни часове, температура, стойност на дрейфа, гранична стойност и състояние).

Режим на симулация: гарантирана надеждност още преди монтажа

Стойността, след която TCC извежда съобщение, може да бъде определена чрез софтуер. В режим на симулация, температурата на процеса и референтната температура, наред с другото, могат да бъдат свободно избрани, за да се провери дали сензорът е правилно интегриран в контролера. Тази симулация на процеса допълва високото ниво на надеждност, предлагано от TCC.

Здрава конструкция за продължителна употреба

Благодарение на напълно заварения и запечатан корпус и новата конструкция на измервателната сонда, TCC е трайно устойчив на външни влияния като влага, термични и механични удари и вибрации.

G½-Drucksensor mit Hygienezulassung für kleine Rohrleitungen

Друг важен сензор за мандрата за сирене Wildberg е сензорът за налягане PM15. Той следи условията на налягането в топлообменника с цел винаги да гарантира, че налягането в термизираното (т.е. нагрятото) асептично мляко е по-високо, отколкото от противоположната страна на плочата на топлообменника, където има прясно мляко или гореща вода. В случай на евентуални пукнатини в пластината на топлообменника, само млякото може да излезе поради свръхналягането. От друга страна, никоя чужда среда не може да влезе в изключително чувствителния производствен процес. Ако се образуват отлагания върху плочата на топлообменника, причинявайки повишаване на налягането при иначе постоянна скорост на потока, сензорът за налягане може да направи това обстоятелство прозрачно за контролера, така че да може да бъде коригирано съответно или да може да се инициира интервал за поддръжка.

Идеално решение за хигиенни производствени инсталации

Новият сензор за налягане PM15 има уникална уплътнителна система с тефлон и PEEK. За първи път това позволява хигиеничното интегриране на малки керамични капацитивни измервателни клетки в малки тръбопроводи от DN25. Благодарение на минимизираната резба G 1/2, монтажът е възможен, без да са необходими скъпи адаптери. Адаптацията е сертифицирана за асептични приложения и е без мъртви пространства за предотвратяване на отлагания и осигурява оптимално почистване по време на CIP процеса.

Здрав, без поддръжка

По този начин сензорът е проектиран без еластомерно уплътнение от страната на процеса и следователно не изисква поддръжка. Изравнената, здрава керамична измервателна клетка е изключително стабилна в дългосрочен план и издържа на удари под налягане и вакуум, както и на въздействието на абразивни вещества. Това е "принцип на сухо измерване", тъй като не се използва течност за пренос на налягане, като по този начин се елиминира рискът от изпускане на критични течности в средата. По този начин сензорът е практически без износване. Издържа на средни температури до 150 °C (макс. 1h), което би позволило почистване с пара. Сертификатът EHEDG, одобрението на FDA и стандартът 3A потвърждават неговата пригодност за хигиенни процеси.

Подобрени характеристики благодарение на IO-Link

Като почти всички сензори на ifm, PM15 също има IO-Link. В допълнение към класическия аналогов сигнал (4...20 mA), стойността на процеса може да бъде предадена цифрово без загуба.

Но IO-Link предлага още повече: Сензорът също има температурна сонда, чиято стойност потребителят може да извлече чрез IO-Link.

Предимство: В некритични приложения това неинвазивно измерване на температурата може да се използва за постигане на повече прозрачност и безопасност в системата „между другото“ – това спестява разходи за материали и монтаж. Други удобни функции на IO-Link са калибриране на нулевата точка и мащабиране на диапазоните на измерване.

Employee operating the system via a touch screen

Компанията Staedler automation AG внедри процесния контрол на мандрата за сирене. Всички стойности на процеса могат да се видят в системата за управление.

Заключение

Не въпреки, а благодарение на автоматичния мониторинг на процеса е възможно мандрата за сирене Wildberg да се концентрира върху производството на индивидуални специалитети от сирене, докато необходимото оборудване изпълнява надеждно и прецизно своята задача. Прецизно проектираната сензорна технология осигурява лесен и надежден мониторинг на производството, дори на места със специални предизвикателства.

Изтеглете доклада за приложението сега
Какъв е Вашият успех с ifm?

Внедрили ли сте интересно приложение с хардуер или софтуер от ifm? Как нашите сензори помагат за оптимизирането на операциите във Вашите процеси? Разкажете ни за това! Ще се радваме да представим ноу-хау на широката публика - безплатно, разбира се.

Най-новите истории на успеха

Вдъхновяващите доклади за приложения, казуси и видеорепортажи от всички индустрии показват как нашите клиенти успешно пестят разходи с решения от ifm. В същото време ефективността и функционалността на машините често могат да бъдат увеличени.