/// Produkty · Softvér a automatizácia

Bioproces automatizácia

Riadiaca stránka našich bioreaktorov, od jedného stolného modulu po priemyselné zariadenie: softvér, riadiace moduly, revamping existujúcich systémov a automatizácia na mieru.

IP66 / NEMA 4X

Stupeň krytia

CE · UL 508A · CSA

Certifikácie systému

400 V AC

Trojfázové, 50/60 Hz

65 kA

SCCR pri 480 V AC

OPC UA

Architektúra komunikácie

PL e · SIL 3

Najvyššia úroveň bezpečnosti

/// Rozvádzač automatizácie

Rozvádzač automatizácie a riadenia priemyselného bioreaktora

Rozvádzač automatizácie z nehrdzavejúcej ocele AISI 304 so saténovým povrchom je navrhnutý na vedenie a reguláciu priemyselného bioreaktora. Celý systém spĺňa medzinárodné normy a nesie certifikácie CE, UL a CSA pre európsky a severoamerický trh.

Architektúra je postavená na otvorenom, bezpečnom a štandardizovanom OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) a jasne oddeľuje prevádzkové úlohy.

Logické riadenie, bezpečnosť a akčné členy (PLC)

Platformy PLC Siemens alebo Allen-Bradley riadia bezpečnostné blokovania v reálnom čase, fyzikálne procesné slučky (teplota a tlak) a ovládanie ventilov. Procesné ventily poháňa ventilový ostrov SMC pripojený cez IP Ethernet.

Analytický zber a integrácia (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Parametre kultivácie — pH, rozpustený kyslík (DO) a biomasu — zbiera vyhradená elektronická karta Kbiotech, ktorá natívne komunikuje s lokálnym PLC cez OPC UA a odovzdáva údaje, ktoré riadiaca logika v reálnom čase potrebuje, napríklad na korekčné dávkovanie.

/// Technický list

Technické údaje

Všeobecné a mechanické údaje

Materiál skrine: Nehrdzavejúca oceľ AISI 304 (EN 1.4301) s jemným saténovým povrchom (Scotch-Brite), vhodná do farmaceutických a potravinárskych čistých priestorov.
Stupeň krytia: IP66 / NEMA 4X: úplná ochrana pred vniknutím prachu, vodným prúdom pod vysokým tlakom a koróznymi látkami.
Prístupnosť: Predné dvere so skrytými pántmi, vložkami s dvojitým kľúčom a robustnou rukoväťou hlavného vypínača s mechanickým blokovaním.
Certifikácie systému: Označenie CE (smernice o strojových zariadeniach, nízkom napätí a EMC) · UL 508A listed (priemyselné riadiace rozvádzače, USA) · certifikácia CSA C22.2 No. 14 (Kanada).
Vnútorné oddelenie: Fyzické oddelenie podľa smerníc UL 508A: izolačné bariéry oddeľujú silové obvody od riadiacich a signálových (PELV/SELV).
Tienenie EMC: Karta Kbiotech a svorkovnice snímačov kultivácie sú v samostatnom tienenom kovovom priestore, aby sa odstránilo elektromagnetické rušenie silových pohonov, napríklad frekvenčných meničov miešacích motorov.
Pneumatické oddelenie: Ventilový ostrov SMC je oddelený v spodnom priestore s odvodmi kondenzátu: prípadné mikroúniky stlačeného vzduchu alebo vlhkosti sa nedostanú ku kritickým elektronickým komponentom.

Napájanie a rozvod

Sieťové napätie: 400 V AC ±10 %, trojfázové + nulový + zemniaci vodič, 50/60 Hz.
Alternatívna konfigurácia napájania: Hardvérová podpora dvoch napätí: 110 V AC (60 Hz, americké siete) alebo 220 V AC jednofázovo.
Menovitý výkon: Škáluje sa s objemom bioreaktora a tepelnou záťažou: miešacie motory, ohrev a chladenie plášťa nádoby.
Pomocné napájanie: Stabilizované 24 V DC z redundantných napájacích zdrojov Class 2 so schválením UL, pre nepretržitú prevádzku PLC, ostrova SMC a systému Kbiotech.
Skratová odolnosť (SCCR): Štandardne 65 kA SCCR pri 480 V AC alebo podľa požiadaviek prevádzky, bez oddeľovacích transformátorov pred rozvádzačom.
Metóda zhody podľa UL 508A: Celkové SCCR rozvádzača sa vypočíta a overí podľa UL 508A Supplement SB.
Koordinácia komponentov: Všetky komponenty napájania — hlavný vypínač, prúdovo obmedzujúce poistky Class CC alebo J, bezpečnostné stýkače a motorové spúšťače — sú koordinované s vysokou vypínacou schopnosťou. Komponenty za nimi (zdroje 24 V DC, frekvenčné meniče) chránia správne dimenzované nadprúdové ochrany (OCPD), aby jediný slabšie dimenzovaný komponent neznížil triedu celého rozvádzača, napríklad na 5 kA.

Architektúra riadenia (PLC Siemens / Allen-Bradley)

Hardvérová platforma: Siemens S7-1500 / ET 200SP alebo Allen-Bradley CompactLogix / ControlLogix.
Hlavné úlohy: Vykonávanie regulačných slučiek PID pre teplotu a tlak, blokovacej logiky, automatizovaných sekvencií CIP/SIP a časovo vysokorozlíšeného ovládania procesných ventilov.
Sieť vnútri rozvádzača: Spravovaný priemyselný Ethernet prepínač, optimalizovaný na segmentáciu prevádzky v poľnej sieti (PROFINET alebo EtherNet/IP).

Ventilový ostrov SMC (riadený cez IP Ethernet)

Model / séria: Vysoko účinný ventilový blok SMC série SY alebo ekvivalent, so zabudovaným komunikačným uzlom poľnej zbernice.
Komunikačné rozhranie: EtherNet/IP alebo PROFINET (IP Ethernet), pripojené priamo k nadradenému PLC.
Funkcia: Pneumatické predriadenie procesných ventilov bioreaktora: plynové vetvy, inokulácia, odber vzoriek, prívod živín a vypúšťací ventil na dne nádoby. Podporuje poľnú diagnostiku — stav cievok, skraty, počítanie cyklov.

Analytický zber a sieť (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Hardvér na zber údajov: Elektronická karta Kbiotech so zabudovanou technológiou National Instruments cRIO SOM, umiestnená vo vnútornom priestore tienenom proti elektromagnetickému rušeniu.
pH: Rozhranie pre kombinovanú elektródu s automatickou teplotnou kompenzáciou (ATC).
Rozpustený kyslík (DO): Vyhradené kanály pre optické (luminiscenčné) alebo amperometrické snímače.
Biomasa: Integrácia snímačov optickej hustoty (OD) alebo hustoty živých buniek na báze kapacity.
Pomocné kanály: Príprava pre redoxný potenciál (ORP), pCO₂ alebo vodivosť.
Rozhranie k lokálnemu PLC (OPC UA): Šifrovaná komunikácia klient/server v reálnom čase: PLC číta parametre kultivácie na riadenie dávkovacích čerpadiel — kyselina, zásada, odpeňovač, živiny — a posiela kalibračné príkazy karte Kbiotech.
Vysielanie viacerým PLC v sieti: Vstavaný server OPC UA prijíma viacero súčasných klientov: údaje o kultivácii možno v reálnom čase zrkadliť na PLC tretích strán — správa médií, závodný SCADA, riadenie nádrží — bez medziľahlého hardvéru.
Rozhranie k externej sieti: Vyhradené sieťové pripojenie prenáša údaje do firemnej siete pre natívnu súčinnosť s Bioflex™: vzdialený dohľad, automatizované stratégie dokrmovania a bezpečné zaznamenávanie údajov šarže.

Priame vstupy snímačov na PLC (bezpečnosť a fyzikálny proces)

Teplota: Snímače RTD (PT100/PT1000) zapojené priamo do teplotných modulov PLC, na reguláciu procesu a bezpečnostné limity.
Tlak: Hygienické prevodníky 4–20 mA alebo HART, čítané priamo PLC, na reguláciu protitlaku a alarmy pretlaku.

Bezpečnostný systém (zastavenie a opätovný štart)

Úroveň integrity bezpečnosti: Navrhnutý podľa smerníc CE a noriem UL až po PL d / PL e (ISO 13849-1) alebo SIL 2 / SIL 3 (IEC 61508).
Núdzové zastavenie: Pevne zapojený, dvojkanálový redundantný bezpečnostný obvod cez bezpečnostné relé alebo bezpečnostné PLC, spúšťaný hríbovými tlačidlami núdzového zastavenia. Odpojí napätie od motorov, vykurovacích telies a dávkovacích čerpadiel a odoberie výstupný výkon ventilovému ostrovu SMC.
Bezpečný opätovný štart: Resetovanie vyžaduje vyriešený bezpečnostný stav a ručný zásah na modro podsvietenom tlačidle reset na čele rozvádzača. PLC a Bioflex™ zaznamenajú prechod a uzamknú prebiehajúcu fázu receptúry, čím zabránia neželanému rozbehu motorov či náhodnému otvoreniu ventilov.

/// Zvyšok platformy

Softvér Bioflex™

Platforma SCADA na riadenie bioprocesov: monitoruje až 12 bioreaktorov spoločne, s receptami, audit trailom a elektronickými podpismi v súlade s FDA 21 CFR Part 11.

Objavte Bioflex™ →

Moduly Biobook I/O

Každý modul môže pracovať samostatne alebo ako súčasť plne integrovanej bioreaktorovej platformy, pre rôzne laboratórne konfigurácie, procesy a aplikácie.

Zobraziť moduly I/O →