/// Produkter · Programvara & automation

Bioprocess automation

Styrsidan av våra bioreaktorer, från en enda bänkmodul till en industrianläggning: programvara, styrmoduler, revamping av befintliga system och specialanpassad automation.

IP66 / NEMA 4X

Kapslingsklass

CE · UL 508A · CSA

Systemcertifieringar

400 V AC

Trefas, 50/60 Hz

65 kA

SCCR vid 480 V AC

OPC UA

Kommunikationsarkitektur

PL e · SIL 3

Högsta säkerhetsnivå

/// Automationstavla

Automations- och styrtavla för industriell bioreaktor

Automationstavlan, byggd i rostfritt stål AISI 304 med satinerad yta, är konstruerad för styrning och reglering av en industriell bioreaktor. Hela systemet följer internationella standarder och bär certifieringarna CE, UL och CSA för användning på den europeiska och den nordamerikanska marknaden.

Arkitekturen bygger på den öppna, säkra och standardiserade OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture), med en tydlig åtskillnad mellan driftuppgifterna.

Logikstyrning, säkerhet och ställdon (PLC)

PLC-plattformarna från Siemens eller Allen-Bradley sköter säkerhetsförreglingarna i realtid, de fysiska processkretsarna (temperatur och tryck) och ventilmanövreringen. Processventilerna drivs av en SMC ventilö ansluten över IP Ethernet.

Analytisk insamling och integration (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Odlingsparametrarna — pH, löst syre (DO) och biomassa — samlas in av det dedikerade Kbiotech-elektronikkortet, som talar nativt med den lokala PLC:n över OPC UA och vidarebefordrar de data som realtidsregleringen behöver, till exempel för korrigerande dosering.

/// Tekniskt datablad

Tekniska data

Allmänna och mekaniska data

Kapslingens material: Rostfritt stål AISI 304 (EN 1.4301) med fin satinering (Scotch-Brite), lämpligt för renrum inom läkemedel och livsmedel.
Kapslingsklass: IP66 / NEMA 4X: fullständigt skydd mot damminträngning, högtrycksspolning och korrosiva ämnen.
Åtkomlighet: Frontdörr med dolda gångjärn, dubbelskäriga låsinsatser och robust huvudbrytarhandtag med mekanisk förregling.
Systemcertifieringar: CE-märkt (maskin-, lågspännings- och EMC-direktivet) · UL 508A listed (industriella styrtavlor, USA) · CSA C22.2 No. 14-certifierad (Kanada).
Inre separering: Fysisk separering enligt riktlinjerna i UL 508A: isolerande barriärer skiljer effektkretsarna från styr- och signalkretsarna (PELV/SELV).
EMC-skärmning: Kbiotech-kortet och kopplingsplintarna för odlingsgivarna sitter i ett eget skärmat metallfack, för att eliminera elektromagnetiska störningar från effektdrifterna, till exempel frekvensomriktarna till omrörarmotorerna.
Pneumatisk separering: SMC-ventilön är avskild i ett nedre fack med kondensavlopp: eventuella mikroläckage av tryckluft eller fukt når inte de kritiska elektronikkomponenterna.

Matning och distribution

Nätspänning: 400 V AC ±10 %, trefas + nolla + jord, 50/60 Hz.
Alternativ nätkonfiguration: Hårdvarustöd för dubbel spänning: 110 V AC (60 Hz, amerikanska nät) eller 220 V AC enfas.
Märkeffekt: Skalar med bioreaktorns volym och den termiska lasten: omrörarmotorer, uppvärmning och kylning av kärlmanteln.
Hjälpkraftförsörjning: Stabiliserad 24 V DC från UL-godkända redundanta Class 2-nätaggregat, för oavbruten drift av PLC:erna, SMC-ön och Kbiotech-systemet.
Kortslutningstålighet (SCCR): 65 kA SCCR vid 480 V AC som standard, eller anpassad efter anläggningens krav, utan skiljetransformatorer uppströms.
Metod för överensstämmelse enligt UL 508A: Tavlans totala SCCR beräknas och verifieras enligt UL 508A Supplement SB.
Samordning av komponenter: Alla komponenter i inmatningen — huvudbrytare, strömbegränsande säkringar Class CC eller J, säkerhetskontaktorer och motorstartare — är samordnade med hög brytförmåga. Nedströms komponenter (24 V DC-nätaggregat, frekvensomriktare) skyddas av rätt dimensionerade överströmsskydd (OCPD), så att en enskild svagare komponent inte nedklassar hela tavlan, till exempel till 5 kA.

Styrarkitektur (Siemens / Allen-Bradley PLC)

Hårdvaruplattform: Siemens S7-1500 / ET 200SP eller Allen-Bradley CompactLogix / ControlLogix.
Huvuduppgifter: Utförande av PID-kretsarna för temperatur och tryck, förreglingslogiken, de automatiserade CIP/SIP-sekvenserna och styrningen av processventilerna med hög tidsupplösning.
Nätverk inuti tavlan: Hanterad industriell Ethernet-switch, optimerad för segmentering av trafiken i fältnätet (PROFINET eller EtherNet/IP).

SMC ventilö (styrd över IP Ethernet)

Modell / serie: Högeffektiv ventilmanifold SMC SY-serien, eller likvärdig, med integrerad fältbussnod.
Kommunikationsgränssnitt: EtherNet/IP eller PROFINET (IP Ethernet), ansluten direkt till master-PLC:n.
Funktion: Pneumatisk pilotstyrning av bioreaktorns processventiler: gasledningar, ympning, provtagning, näringstillförsel och kärlets bottenventil. Stöder fältdiagnostik — spolstatus, kortslutningar, cykelräkning.

Analytisk insamling och nätverk (Vinci Biotechnologies & Bioflex™)

Insamlingshårdvara: Kbiotech-elektronikkort med integrerad National Instruments cRIO SOM-teknik, placerat i ett internt fack skärmat mot elektromagnetiska störningar.
pH: Gränssnitt för kombinationselektrod med automatisk temperaturkompensering (ATC).
Löst syre (DO): Egna kanaler för optiska (luminescens) eller amperometriska givare.
Biomassa: Integration av givare för optisk densitet (OD) eller för levande celltäthet baserad på kapacitans.
Hjälpkanaler: Förberedd för redoxpotential (ORP), pCO₂ eller konduktivitet.
Gränssnitt mot lokal PLC (OPC UA): Krypterad klient/server-kommunikation i realtid: PLC:n läser odlingsparametrarna för att styra doseringspumparna — syra, bas, skumdämpare, näring — och skickar kalibreringskommandon ned till Kbiotech-kortet.
Utsändning till flera PLC i nätverket: Den inbyggda OPC UA-servern tar emot flera samtidiga klienter: odlingsdata kan speglas i realtid till PLC:er från tredje part — försörjningssystem, anläggningens SCADA, tankstyrningar — utan mellanliggande hårdvara.
Gränssnitt mot externt nätverk: En egen nätverksuppkoppling för data till företagsnätet, för inbyggt samspel med Bioflex™: fjärrövervakning, automatiserade matningsstrategier och säker registrering av batchdata.

Direkta givaringångar på PLC:n (säkerhet och fysisk process)

Temperatur: RTD-givare (PT100/PT1000) kopplade direkt till PLC:ns temperaturmoduler, för processreglering och säkerhetsgränser.
Tryck: Hygieniska transmittrar 4–20 mA eller HART, direkt avlästa av PLC:n, för mottrycksreglering och övertrycklarm.

Säkerhetssystem (stopp och återstart)

Säkerhetsnivå: Konstruerad enligt CE-direktiven och UL-standarderna upp till PL d / PL e (ISO 13849-1) eller SIL 2 / SIL 3 (IEC 61508).
Nödstopp: Fast förbunden, tvåkanalig redundant säkerhetskrets via säkerhetsreläer eller en säkerhets-PLC, utlöst av nödstoppens svampknappar. Den gör motorer, värmeelement och doseringspumpar spänningslösa och tar bort utgångseffekten till SMC-ventilön.
Säker återstart: Återställning kräver ett avklarat säkerhetstillstånd och ett manuellt ingrepp på den blå belysta reset-knappen på tavlans front. PLC:erna och Bioflex™ loggar övergången och låser den pågående receptfasen, så att motorer inte startar oavsiktligt och ventiler inte öppnar av misstag.

/// Resten av plattformen

Bioflex™-programvara

SCADA-plattform för bioprocesstyrning: den övervakar upp till 12 bioreaktorer samtidigt, med recept, granskningsspår och elektroniska signaturer enligt FDA 21 CFR Part 11.

Upptäck Bioflex™ →

Biobook I/O-moduler

Varje modul kan arbeta ensam eller som del av en fullt integrerad bioreaktorplattform, för olika laboratoriekonfigurationer, processer och tillämpningar.

Se I/O-modulerna →