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Beitragstyp: Anwendungsbeispiel Beitrags-ID: 48418663, Beitragsdatum: 18.05.2018
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PCS 7 Unit Template am Beispiel der Chemischen Industrie "Destillationskolonne"

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  • Betrifft Produkt(e)
Das Unit Template Destillationskolonne basiert auf einem standardisierten und strukturierten Aufbau des Automatisierungsprogrammes durch den Einsatz vordefinierter Equipment und Control Modules. Das Beispiel dient sowohl als Grundlage für Projekte, wie auch für eine übergreifende Standardisierung in Form von Templates.

Die Standardisierung der Automatisierungstechnik für verfahrenstechnische Anlagen, wie z. B. in der Chemie, ist eine große Herausforderung. Unterschiedliche Prozessschritte und Abläufe, unterschiedliche Apparate und Flexibilität in der Produktion erschweren diese Aufgabe. Dazu zählt die Strukturierung der Anlage nach dem physikalischen Modell der ISA-106. In dieser sind die unteren vier Ebenen, d. h. Anlage, Teilanlage, Anlagenteil und Einzelsteuereinheit spezifiziert. Eine Anlage besteht immer aus Teilanlagen. Die Teilanlagen wiederum können standardisierte Anlagenteile enthalten, die auf technische Funktionen basieren.

Das Unit Template „Destillationskolonne“ ist eine Vorlage, in der alle typischen Komponenten einer Destillationskolonne, deren Steuerung bzw. Regelung, die benötigte Logik und die Visualisierung vorhanden sind. Der Mehrgrößenregler ist das Kernelement der Regelungsstrategie und übernimmt in der Destillationskolonne die Regelung der Kopf- und Sumpftemperatur. Weitere Regler sind dem Mehrgrößenregler unterlagert. Der Aufbau ist modular und basiert auf standardisierten technischen Funktionen und Einzelsteuereinheits- bzw. Messstellentypen.

Aus dem Einsatz ergeben sich folgende Vorteile:

  • Reduzierung des erforderlichen Know-how zur Applikationsentwicklung
  • Verringerung des Projektierungsaufwandes
  • Flexibler Aufbau und Anpassung durch technische Funktionen
  • Einheitliche Strukturen


Destillationskolonne als Bestandteil einer verfahrenstechnischen Anlage

Kerninhalte
Folgende Kernpunkte werden in diesem Anwendungsbeispiel behandelt:

  • Aufbau und Funktionsweise
  • Konfiguration der PID-Regler
  • Konfiguration des MPC-Reglers
  • Ändern einer Störgröße (Zuflussmenge/Zuflusskonzentration) und Kompensation durch den MPC-Regler
  • Aufbau und Verwendung der Simulation
  • Aufgabenbezogene Übersichtsbilder mit Advanced Process Graphics (PCS 7 V8.1 SP1-Beispielprojekt) 

Abgrenzung
Folgende Sonderfälle werden von dem Anwendungsbeispiel nicht abgedeckt:

  • Mehrstoff-Destillation, d. h. Kolonnen mit zusätzlichen Seitenabzügen
  • Kolonnen mit gasförmigen Kopfprodukten, diese benötigen eine andere Struktur der Druckregelung
  • Vakuum-Kolonnen mit einer speziellen Druckregelstruktur
  • Stripper, d. h. Kolonnen ohne Verstärkungsteil
  • Kolonnen, bei denen keine repräsentative Temperatur als Regelgröße existiert

Gültigkeit
SIMATIC PCS 7 V9.0, PCS 7 V8.1 SP1, PCS 7 V8.0 SP1 und PCS 7 V7.1 SP1

Dokumentation und Beispielprojekt für PCS 7 V9.0
  Dokumentation (3,7 MB)

Das Beispielprojekt für PCS 7 V9.0 steht Ihnen im Extranet-Bereich des Beitrags zum Download zur Verfügung. Dieser Extranet-Bereich ist nur sichtbar, wenn Sie einen Managed System Services-Vertrag abgeschlossen haben. Detaillierte Informationen erhalten Sie unter: Managed System Services.

Dokumentation und Beispielprojekt für PCS 7 V8.1 SP1
  Dokumentation (2,4 MB)
 Registrierung notwendig  PCS 7 V8.1 SP1 Beispielprojekt mit APG (227,2 MB)

Dokumentation und Beispielprojekte für PCS 7 V8.0 SP1 und PCS 7 V7.1 SP1
  Dokumentation (6,7 MB)
 Registrierung notwendig  PCS 7 V8.0 SP1 Beispielprojekt (132,2 MB)
 Registrierung notwendig  PCS 7 V7.1 Beispielprojekt (72,4 MB) 

Weiterführende Informationen
Technische Funktionen für PCS 7 am Beispiel der Chemischen Industrie
PCS 7 Unit Template am Beispiel der Chemischen Industrie „Polymerisationsreaktor“
PCS 7 Unit Template am Beispiel der Chemischen Industrie "Rührkesselreaktor"
PCS 7 Unit Template am Beispiel der Chemischen Industrie "Fermenter"
PCS 7 Unit Template am Beispiel der Chemischen Industrie "Trockner"
Integration von Advanced Process Graphics in SIMATIC PCS 7
Simulation eines PCS 7-Rührkesselreaktors mit SIMIT Simulation Framework
Service Contracts - SIMATIC PCS 7 Lifecycle Services
Managed System Services-Themenseite 

Letzte Änderung
Neues Projekt für PCS 7 V9.0  mit Integration von Smart Alarm Hiding

Ergänzende Suchbegriffe
Destillationskolonnen, Unit Templates, Projektierungsbeispiele, chemische Anlagenbeispiele, Rektifizierung, Destillation, Kolonne

 

Securityhinweise
Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
https://www.siemens.com/cybersecurity#Ouraspiration.