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La production de sirops de fruits se fait plus douce grace au système de pilotage de vannes intelligentes Bürkert

Vannes de régulation décentralisées et communication par bus de terrain pour l'optimisation du processus de production chez Teisseire

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Type 8681
Control Head for hygienic process valves

La tête de commande 8681 de Bürkert est une technologie clé permettant de contr?ler et actionner les vannes de process de l'usine. Les dispositifs intelligents commandés par bus de terrain, le diagnostic visuel instantané visible à longue distance, l'étanchéité et la robustesse améliorent à la fois la fiabilité et l'efficacité de la ligne de production. La tête de commande 8681 Bürkert est universelle et compatible avec tous types de vannes proposées dans le commerce.

En tant que premier fabricant de sirops de fruits en France, Teisseire perpétue les valeurs traditionnelles, en produisant, depuis les années 1920, des sirops et des boissons à base de fruits concentrés. Le site de production de Crolles, a bénéficié d'un investissement dans de nouveaux équipements. Ce projet a nécessité des systèmes de régulation des fluides Bürkert, l'un des principaux fournisseurs de technologies de régulation de process en Europe, pour déployer l'une des dernières innovations de l'entreprise et faciliter la performance ainsi que l'intégration des process.
La tête de commande 8681 de Bürkert est une technologie clé permettant de contr?ler et actionner les vannes de process de l'usine. Les dispositifs intelligents commandés par bus de terrain, le diagnostic visuel instantané visible à longue distance, l'étanchéité et la robustesse améliorent à la fois la fiabilité et l'efficacité de la ligne de production. La tête de commande 8681 Bürkert est universelle et compatible avec tous types de vannes proposées dans le commerce.

La portée du projet
Ce projet visait à introduire un nouveau système de régulation des fluides, qui comporterait des vannes de régulation commercialisées par un tiers, mais aussi à assurer des communications par bus de terrain pour améliorer la gestion de la ligne de production. Par ailleurs, il avait pour autre objectif de réduire le stock des magasins de maintenance, puisque l'utilisation d'une seule tête de commande de type 8681 permettrait de réduire considérablement le nombre de pièces de rechange.
L'usine de production, d'une surface de 73,000m2, produit entre 300,000 et 550,000 litres de produit final par jour. Le système de pilotage des vannes existant datait de près de 15 ans et se composait de différentes têtes de pilotage, dont certaines manuelles et d'autres automatisées, mais la grande diversité des composants engendrait une mauvaise interaction entre celles-ci et une performance globale décevante. Le problème provenait, entre autres, de l'arrivée d'air existante qui comportait un brouillard d'huile provenant du compresseur et qui n'était pas adaptée au pilotage des vannes hygiéniques, ce qui a empêché l'adoption d'un système de régulation plus moderne par le passé.
Le projet de rénovation de l'ensemble de la cha?ne de production portait sur plusieurs aspects, dont un nouveau système d'air comprimé et un nouveau système d'alimentation électrique permettant l'intégration de circuits à courant continu. Ces travaux devaient être effectués par d'autres entrepreneurs, mais leur réalisation cadrait parfaitement avec les activités de Bürkert. Grace aux améliorations prévues, l'installation du nouveau système de pilotage de vannes a pu être finalisée. Le responsable de l'automatisation et de la maintenance électrique sur site, Stéphane Gonin, a préconisé la tête de commande 8681 de Bürkert, particulièrement indiquée pour l'automatisation décentralisée des vannes de process hygiéniques. Dans un concept d'automatisation décentralisée, la tête de commande prend en charge toutes les fonctions de commande pneumatique, de rétroaction et de diagnostic, y compris la communication par bus de terrain. Le bo?tier est facile à nettoyer et offre une protection électrique IP éprouvée et des matériaux résistants aux produits chimiques permettant son utilisation dans des applications de transformation de produits alimentaires. Marc Klingler, Responsable du segment hygiénique chez Bürkert explique: "Avant, Teisseire ne faisait appel à nous que pour les pièces de rechange, pour maintenir la ligne de production opérationnelle, mais, lorsque ce projet a été proposé, Teisseire s'est tourné vers nous pour la conception du nouveau système de régulation de process basé sur la tête de commande 8681".

Distribution line

Installation
Les travaux de ce projet ont commencé lors de la fermeture annuelle, qui n'a duré que trois semaines, après quoi la ligne de production devait être opérationnelle. Le reste des travaux a été réalisés par Bürkert au cours des deux mois suivant, sans interruption de la ligne de production. L'utilisation de la tête de commande 8681, avec son adaptateur universel, est compatible avec toutes les vannes papillons, toutes les vannes à boisseau sphérique et toutes les vannes à simple ou double siège habituellement vendues dans le commerce.
Outres les principales commandes de production, l'usine dispose également d'un système de nettoyage en place (NEP) qui, à l'origine, était un process commandé manuellement. Dans le cadre des améliorations prévues, le système de NEP devait être intégré dans le système de commande entièrement automatisé, dans le but de réduire considérablement le temps global requis par les techniciens de maintenance pour effectuer cette opération. Le système de régulation classiques, tels que les équipements existants, qui utilisent des coffrets de pilotage équipés de terminaux de distributeurs, d'un système d'entrée/sortie et une interface bus de terrain, entra?nent des dépenses considérables, notamment dans les installations complexes. Avec cette technologie, les raccords au niveau du terrain sont connectés aux unités de commande dans les coffrets de pilotage via de nombreuses conduites d'air de régulation de grande longueur et un petit nombre de connexions de rétroaction. En plus des exigences de planification et d'installation de ces solutions, ces dernières ne sont pas vraiment optimales en matière d'hygiène.

”Nous avons retenu le produit Bürkert?car, selon nous, il constitue la meilleure solution pour améliorer notre process de production, et l'aide que nous ont apportée les équipes commerciales et techniques a rendu l'installation et la mise en service du nouveau système très efficaces.“

Résumé
Dans les ateliers, les conduites d'air de régulation peuvent être relativement longues, ce qui augmente la consommation d'air et rallonge le temps de commutation des raccords. Ce phénomène est accentué par le besoin de puissance élevée, comme pour l'évacuation de l'air des chambres et des tuyaux, ce qui n'est pas souhaitable en termes d'efficacité énergétique. Le fait que la vanne pilote fonctionne à une certaine distance du raccord rend encore plus difficile la mise en service, l'entretien et l'extension de l'usine. Cela vaut également pour la surveillance des process.
Une alternative consiste à utiliser une tête de pilotage , telle que la 8681, qui permet non seulement la commande pneumatique de la vanne, mais également l'activation manuelle, la rétroaction électrique, les indicateurs visuels d'état, la communication par bus de terrain ainsi que les capteurs de position. Pour assurer une régulation de process particulièrement fiable et efficace, l'appareil ne nécessite qu'une alimentation électrique, une arrivée d'air et un raccordement au bus de terrain.
Comparé à l'ancien système, la nouvelle conception décentralisée des vannes de process offre un certain nombre d'avantages. Le fait que les têtes de commande soient directement montées sur les vannes de régulation permet de diminuer la longueur et le nombre total de branchements, ce qui facilite nettement la planification, l'installation et l'entretien. Les conduites d'air étant beaucoup plus courtes, les temps de commutation et la consommation d'air globale sont minimisés,?ce qui améliore la fiabilité opérationnelle. Les positions de commutation des vannes de process sont détectées par un capteur de position inductif et analogique avant d'être communiquées à l'automate programmable. La fonction Teach-in permet de régler automatiquement jusqu'à 3 points de commutation. De plus, une quatrième position de commutation peut être détectée et signalée via un détecteur de proximité inductif externe.
La tête de commande 8681 est équipée d'un témoin lumineux de couleur qui signale la position de commutation particulière de la vanne de process ou indique une fonction de diagnostic comme les besoins d'entretien ou les défauts. Il offre une indication fiable et facilement identifiable pour le technicien de maintenance, qui peut ainsi consacrer plus de temps à la résolution d'autres problèmes dans l'usine.
De par sa conception sanitaire et esthétique, l'ensemble de l'appareil est protégé contre tout risque de contamination extérieure. La maintenance est sécurisée et facilitée par le système d'activation magnétique externe breveté par Bürkert. La durée de vie du système est rallongée grace à un capteur inductif sans contact, ainsi que par l'indice de protection IP67, la pressurisation et l'auto-ventilation de la tête. Le responsable de l'automatisation et de la maintenance électrique chez Teisseire, a déclaré : "Nous avons retenu le produit Bürkert car, selon nous, il constitue la meilleure solution pour améliorer notre process de production, et l'aide que nous ont apportée les équipes commerciales et techniques a rendu l'installation et la mise en service du nouveau système très efficaces". Et Marc Klingler de rajouter : "Tous les avantages offerts par la solution Bürkert se traduisent par une utilisation beaucoup plus efficace des ressources en termes de temps consacré par les techniciens de maintenance, de stock de pièces de rechange et de simplicité accrue du système électrique et pneumatique. Le système de régulation de process fonctionne désormais comme une solution totalement intégrée et permet un contr?le et une fonctionnalité encore jamais égales par le passé".

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Type 8681

Tête de commande pour les vannes des process hygiéniques

Type 8681
  • Adaptation universelle de l'entra?nement aux vannes process hygiéniques
  • Capteur de course sans contact avec 3 points de commutation (fonction Teach-In)
  • Visualisation des états par lampes de couleur
  • Actionnement manuel sur le bo?tier fermé
  • Interface de communication AS-Interface, DeviceNet (en option)

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