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Nijssen entwickelt integrierte Kühlregelung

Nijssen Koeling hat sein selbst entwickeltes Betriebssytem erweitert mit einer Module zur Steuerung von Controlled Atmosphere (CA)- und Dynamic Controlled Atmosphere (DCA)-Bewachung. Diese wurde kürzlich in Betrieb genommen durch Fruitmasters beim Neubau und Renovation von 57 Kühlzellen in zwei Kühlhäusern in Geldermalsen. 



Fruitmaster lagert in den Kühlhäusern ungefähr 9 Mio kg Hart-, Weich- und Steinobst unter DCA Bedingungen. Die Bewachung findet sehr sorgfältig statt. Für jede Obstsorte, selbst für jede Partei werden die optimalen Bedingungen kreiert. Alle Aspekte wie Reifheit des Obstes, das (Mikro) Klimat im Obstgarten und die Grösse beeinflussen die Lagerbeständigkeit. Es gibt für die perfekte Bewachung keinen Standard. Ständig muss kontrolliert, gemessen und angepasst werden.

 

Häufige Gasanalysen
Die Fruitmaster Kühlhäuser sind ausgestattet mit drei ULO-Messstationen, die jede mit Messschlagen die Gasanalyse für 20 Lagerzellen ausführt. Die Bedingungen in der Zelle werden sehr häufig gemessen und alarmieren den Nutzer, wenn die eingestellten Werte (setpoints) abweichen. 



ULO-Komponenten integriert
Das Steuersystem von Nijssen regelt alle Funktionen der Kühlinstallation, ausserdem sind alle ULO-Komponenten der Anlage in der Regelung integriert. So werden Gasmessungen ausgeführt und die Belüftung, CO2-Scrubber und Stickstoffgeneratoren durch die Regelung gesteuert. Jede Kühlzelle kann separat oder gruppeweise geregelt werden. 



Viel Datenverkehr
"Das Datenmanagement war die grösste Herausforderung für diese Regelung", so berichtet technischer Ingenieur Edwin Snabel von Nijssen. "Das Monitoren der Bedingungen in den Zellen generiert eine extreme Menge Daten - sicher in der gross angelegten Umgebung von Fruitmasters. Die Software ist so entworfen, dass die Regelung schnell und effizient reagieren kann. 



Schneller reagieren auf Fehler
"Da wir mehr messen und registrieren, kann schneller auf Abweichungen reagiert werden", berichtet Harry Beelen, Kühlhausmanager bei Fruitmasters. "Auch ist es einfacher geworden, um Tendenzen im Bewachungsprozess zu interpretieren".



Bedingung automatisch anpassen
Die intelligente Regelung passt, nach den Einstellungen des Nutzers, die Bewachungskonditionen an. "Wir wollen die Steuerung noch mehr automatisieren", sagt Leo Lommerse, Senior Automation Berater von Nijssen. "So dass die Regelung bei bestimmten Messwerten von Temperatur, Sauerstoff, CO2 und Luftfeuchtigkeit, automatisch eine vorab eingestellte Handlung unternimmt. Der Gebraucher wählt natürlich selbst, was er manuell oder voll automatisiert verlaufen lässt. 



Schnelle Einstellung anhand von Rezepten
Mit ca. 350 Einstellungen und Messung per Kühlzelle droht massgeschneiderte Steuerung eine grosse Aufgabe zu werden. Daher bietet das System die Möglichkeit, um für jede Sorte Basisbedingungen und ein Basisrezept für die Bewachungsphasen festzulegen. Durch benutzerfreundliche Menu's ist Anpassung aller Parameter möglich. Die Basisrezepte werden im Steuercomputer gespeichert, so dass unbeschränkt Rezepte definiert werden können. 

Alles festgelegt
Alle Handlungen, Alarme und Logdaten werden durch das System gespeichert und können einfach zur Analyse abgerufen werden. Detaillierte Übersichten und Diagramme geben Einsicht in die Bedingungen jeder Kühlzelle. Alle Information kann auch ausgedruckt und exportiert werden, so dass von jeder Partei ein vollständiger Report verfügbar ist. "Es ist wichtig um den Kühlprozess sorgfältig festzulegen" sagt Harry Beelen. "Mit ca. 50 Mio Kilo Obst in Aufbewahrung tragen wir eine grosse Verantwortung.."



Warteschlangenverwaltung kreiert energiesparenden Verlauf
Neben optimalen Bewachungsbedingung liegt der Fokus auch auf effizienten Energieverbrauch. Man kann diesen enorm einschränken, durch die Wahl von energiesparenden Komponenten. Aber auch die Steuerung hat grossen Einfluss. Fortgeschrittene Warteschlagenverwaltung sorgt für Ruhe und einem niedrigerem Energieverbrauch. Kühlung wird optimal verbreitet durch Prioritätenstellung der Kühlnachfrage aus den Bewahrungszellen. Diese Ruhe in der Installation hat auch einen guten Einfluss auf das Klima in den Zellen - eine win-win Situation. 

Neueste Hardware und Entwicklung
Für die Standardversion des Bedienungssystems benutzt Nijssen Hitachi mit Codesys runtime. Fruitmasters wählte Siemens PLC's (S7-1500 en S7-1200) und die Siemens TIA Portal Entwicklungsumgebung. Der Siemens OPC-server versorgt die Kommunikation zwischen PLC's und der benutzerfreundlichenen Visualisierung. "Alle Kenntnis, die in der Codesys-Umgebung gespeichert ist, wurde in der Siemens- Umgebung für Fruitmasters erneut ausgearbeitet", so Leon Lommerse. "Nicht nur die neue DCA-Reglung, sondern auch der Rest von der Steuerung ist vollständig umgesetzt."



Sehr zufrieden
Bei der Entwicklung der neuen Regelung wurde die Expertise von Frank van de Geijn, Berater von Post Harvest Technology bei Wageningen UR und auch von Harry Beelen genutzt. "Ich bin sehr zufrieden", sagt Harry Beelen. "Nijssen hat sein Versprechen gehalten. Anhand unserer Spezifikationen haben sie innerhalb von 14 Wochen ein komplett neues Softwarepaket gebaut, getestet und eingesetzt. Und: Alles funktioniert besser als erwartet! Eine fantastische Leistung wenn man die Grösse dieses Projektes in Betrachtung nimmt."

Mehr Information über diese DCA-Steuerung? Nijssen ist am Mittwoch den 9. Dezember auf dem Züchtersmarkt bei Fruitmasters und auch auf der Obstzucht Fachmesse (20-21. Januar 2016 in Houten) anwesend.


Erscheinungsdatum:



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