/// Produkty · Software a automatizace

Bioproces automatizace

Řídicí stránka našich bioreaktorů, od jednoho stolního modulu po průmyslové zařízení: software, řídicí moduly, revamping existujících systémů a automatizace na míru.

IP66 / NEMA 4X

Stupeň krytí

CE · UL 508A · CSA

Certifikace systému

400 V AC

Třífázové, 50/60 Hz

65 kA

SCCR při 480 V AC

OPC UA

Architektura komunikace

PL e · SIL 3

Nejvyšší úroveň bezpečnosti

/// Rozváděč automatizace

Rozváděč automatizace a řízení průmyslového bioreaktoru

Rozváděč automatizace z nerezové oceli AISI 304 se saténovým povrchem je navržen pro vedení a regulaci průmyslového bioreaktoru. Celý systém splňuje mezinárodní normy a nese certifikace CE, UL a CSA pro evropský a severoamerický trh.

Architektura stojí na otevřeném, bezpečném a standardizovaném OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) a jasně odděluje provozní úlohy.

Logické řízení, bezpečnost a akční členy (PLC)

Platformy PLC Siemens nebo Allen-Bradley řídí bezpečnostní blokování v reálném čase, fyzikální procesní smyčky (teplota a tlak) a ovládání ventilů. Procesní ventily pohání ventilový ostrov SMC připojený přes IP Ethernet.

Analytický sběr a integrace (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Parametry kultivace — pH, rozpuštěný kyslík (DO) a biomasu — snímá vyhrazená elektronická karta Kbiotech, která nativně komunikuje s lokálním PLC přes OPC UA a předává data, jež řídicí logika v reálném čase potřebuje, například pro korekční dávkování.

/// Technický list

Technické údaje

Obecné a mechanické údaje

Materiál skříně: Nerezová ocel AISI 304 (EN 1.4301) s jemným saténovým povrchem (Scotch-Brite), vhodná do farmaceutických a potravinářských čistých prostor.
Stupeň krytí: IP66 / NEMA 4X: úplná ochrana před vniknutím prachu, vodním proudem pod vysokým tlakem a korozivními látkami.
Přístupnost: Přední dveře se skrytými panty, vložkami s dvojitým klíčem a robustní rukojetí hlavního vypínače s mechanickým blokováním.
Certifikace systému: Označení CE (směrnice o strojních zařízeních, nízkém napětí a EMC) · UL 508A listed (průmyslové řídicí rozváděče, USA) · certifikace CSA C22.2 No. 14 (Kanada).
Vnitřní oddělení: Fyzické oddělení podle směrnic UL 508A: izolační bariéry oddělují silové obvody od řídicích a signálových (PELV/SELV).
Stínění EMC: Karta Kbiotech a svorkovnice snímačů kultivace jsou v samostatném stíněném kovovém prostoru, aby se odstranilo elektromagnetické rušení silových pohonů, například frekvenčních měničů míchacích motorů.
Pneumatické oddělení: Ventilový ostrov SMC je oddělen ve spodním prostoru s odvody kondenzátu: případné mikroúniky stlačeného vzduchu nebo vlhkosti se nedostanou ke kritickým elektronickým komponentám.

Napájení a rozvod

Síťové napětí: 400 V AC ±10 %, třífázové + nulový + zemnicí vodič, 50/60 Hz.
Alternativní konfigurace napájení: Hardwarová podpora dvou napětí: 110 V AC (60 Hz, americké sítě) nebo 220 V AC jednofázově.
Jmenovitý výkon: Škáluje se s objemem bioreaktoru a tepelnou zátěží: míchací motory, ohřev a chlazení pláště nádoby.
Pomocné napájení: Stabilizovaných 24 V DC z redundantních napájecích zdrojů Class 2 se schválením UL, pro nepřetržitý provoz PLC, ostrova SMC a systému Kbiotech.
Zkratová odolnost (SCCR): Standardně 65 kA SCCR při 480 V AC nebo podle požadavků provozu, bez oddělovacích transformátorů před rozváděčem.
Metoda shody podle UL 508A: Celkové SCCR rozváděče se vypočítá a ověří podle UL 508A Supplement SB.
Koordinace komponent: Všechny komponenty napájení — hlavní vypínač, proudově omezující pojistky Class CC nebo J, bezpečnostní stykače a motorové spouštěče — jsou koordinovány s vysokou vypínací schopností. Komponenty za nimi (zdroje 24 V DC, frekvenční měniče) chrání správně dimenzované nadproudové ochrany (OCPD), aby jediná slabší komponenta nesnížila třídu celého rozváděče, například na 5 kA.

Architektura řízení (PLC Siemens / Allen-Bradley)

Hardwarová platforma: Siemens S7-1500 / ET 200SP nebo Allen-Bradley CompactLogix / ControlLogix.
Hlavní úlohy: Provádění regulačních smyček PID pro teplotu a tlak, blokovací logiky, automatizovaných sekvencí CIP/SIP a časově vysoce rozlišeného ovládání procesních ventilů.
Síť uvnitř rozváděče: Spravovaný průmyslový Ethernet přepínač, optimalizovaný pro segmentaci provozu v polní síti (PROFINET nebo EtherNet/IP).

Ventilový ostrov SMC (řízený přes IP Ethernet)

Model / série: Vysoce účinný ventilový blok SMC série SY nebo ekvivalent, se zabudovaným komunikačním uzlem polní sběrnice.
Komunikační rozhraní: EtherNet/IP nebo PROFINET (IP Ethernet), připojeno přímo k nadřazenému PLC.
Funkce: Pneumatické předřízení procesních ventilů bioreaktoru: plynové větve, inokulace, odběr vzorků, přívod živin a vypouštěcí ventil na dně nádoby. Podporuje polní diagnostiku — stav cívek, zkraty, počítání cyklů.

Analytický sběr a síť (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Hardware pro sběr dat: Elektronická karta Kbiotech se zabudovanou technologií National Instruments cRIO SOM, umístěná ve vnitřním prostoru stíněném proti elektromagnetickému rušení.
pH: Rozhraní pro kombinovanou elektrodu s automatickou teplotní kompenzací (ATC).
Rozpuštěný kyslík (DO): Vyhrazené kanály pro optické (luminiscenční) nebo amperometrické snímače.
Biomasa: Integrace snímačů optické hustoty (OD) nebo hustoty živých buněk na bázi kapacity.
Pomocné kanály: Příprava pro redoxní potenciál (ORP), pCO₂ nebo vodivost.
Rozhraní k lokálnímu PLC (OPC UA): Šifrovaná komunikace klient/server v reálném čase: PLC čte parametry kultivace pro řízení dávkovacích čerpadel — kyselina, zásada, odpěňovač, živiny — a posílá kalibrační příkazy kartě Kbiotech.
Vysílání více PLC v síti: Vestavěný server OPC UA přijímá více současných klientů: data o kultivaci lze v reálném čase zrcadlit na PLC třetích stran — správa médií, závodní SCADA, řízení nádrží — bez mezilehlého hardwaru.
Rozhraní k externí síti: Vyhrazené síťové připojení přenáší data do firemní sítě pro nativní součinnost s Bioflex™: vzdálený dohled, automatizované strategie přikrmování a bezpečné zaznamenávání dat šarže.

Přímé vstupy snímačů na PLC (bezpečnost a fyzikální proces)

Teplota: Snímače RTD (PT100/PT1000) zapojené přímo do teplotních modulů PLC, pro regulaci procesu a bezpečnostní limity.
Tlak: Hygienické převodníky 4–20 mA nebo HART, čtené přímo PLC, pro regulaci protitlaku a alarmy přetlaku.

Bezpečnostní systém (zastavení a opětovný start)

Úroveň integrity bezpečnosti: Navržen podle směrnic CE a norem UL až po PL d / PL e (ISO 13849-1) nebo SIL 2 / SIL 3 (IEC 61508).
Nouzové zastavení: Pevně zapojený, dvoukanálový redundantní bezpečnostní obvod přes bezpečnostní relé nebo bezpečnostní PLC, spouštěný hřibovými tlačítky nouzového zastavení. Odpojí napětí od motorů, topných těles a dávkovacích čerpadel a odebere výstupní výkon ventilovému ostrovu SMC.
Bezpečný opětovný start: Resetování vyžaduje vyřešený bezpečnostní stav a ruční zásah na modře podsvíceném tlačítku reset na čele rozváděče. PLC a Bioflex™ zaznamenají přechod a uzamknou probíhající fázi receptury, čímž zabrání nechtěnému rozběhu motorů či náhodnému otevření ventilů.

/// Zbytek platformy

Software Bioflex™

Platforma SCADA pro řízení bioprocesů: monitoruje až 12 bioreaktorů společně, s recepty, audit trailem a elektronickými podpisy v souladu s FDA 21 CFR Part 11.

Objevte Bioflex™ →