Större mejerier har egna pilotanläggningar där nya produkter tillverkas i miniatyr innan de tas i produktion. En viktig del av en sådan pilotfabrik är fermenteringsbadet. Hettich Benelux tillverkade nyligen ett nytt fermenteringsbad som fungerar mycket mer effektivt tack vare JUMO mTRON PLC-system. Jack van Liempt är projektingenjör på Hettich Benelux där de tillverkar all slags utrustning som kräver att temperatur, RH, CO2 och andra klimatparametrar måste kontrolleras. Det kan vara klimatskåp för växthusodling, även om deras utrustning används främst av företag som har ett internt laboratorium.
En av produkterna som företaget har arbetat med är ett jäsningsbad för en stor mejerifabrik. Fermenteringsbadet är egentligen en slags testbädd för att utveckla en ny typ av efterrätt innan den tas i produktion i huvudfabriken. Den viktigaste delen av produktionsprocessen, jäsningen, kan simuleras i liten skala i denna anläggning. I praktiken experimenterar man här med alla möjliga smaker och variationer i processen. Särskilt temperaturen och pH-värdet är avgörande i en jäsningsprocess. De bidrar till att avgöra strukturen och delvis även smaken. För att till exempel göra yoghurt krävs en hel process med bl.a. uppvärmning, omrörning och kylning. I ett jäsningsbad kan vi styra och övervaka dessa processer på ett perfekt sätt.
Temperaturgivare i ett av jäsningsbaden
Mejeriprodukten som ska fermenteras kan värmas upp mycket snabbt genom en kombination av elektricitet, varmvatten och ånginjektion.
Tidigare behövde du en separat styrenhet för varje enskild parameter: en för pH-värdet, en för temperaturen, totalt fyra stycken. I ett jäsningsbad som detta finns det sex separata avdelningar, så för varje avdelning måste du installera ett antal separata styrenheter. Till slut får man en jättestor kontrollpanel med tjugofyra regulatorer som inte är särskilt intuitiv och välorganiserad. Hettich Benelux valde ett annat tillvägagångssätt och automatiserade jäsningsbadet med JUMO-utrustning. Med mTRON PLC-systemet ersätts alla de tjugofyra styrenheterna du hade tidigare av ett centralt system. Du har en CPU, till vilken du kan koppla en modul för varje parameter som du vill mäta och kontrollera. Antalet moduler är lätt att utöka och dessutom kan alla parametrar som du mäter nu loggas på ett enkelt sätt.
Mjukvaran i mTRON-systemet har utvecklats på ett sådant sätt att den relativt enkelt kan programmeras av slutanvändaren själv.
PID-regleringen i PLC:n är förprogrammerad av JUMO. Hela styrstrukturen tillsammans med JUMO är redan inbyggd i styrmodulen, vilket gör det möjligt för Hettich Benelux att arbeta med PLC:n.
Hettich Benelux använder digiLine-sensorer för denna tillämpning, med den stora fördelen att man sparar tid och information om kabeldragning. Varje sensor har sin egen IP-adress, vilket gör det möjligt att snabbt se värden, fel och byte. Användningen av en transformator är inte heller längre nödvändig.
En analog strömbrytare förhindrar att temperaturen överskrider ett visst kritiskt värde.
mTRON-systemet i drift. Nedan till vänster, strömförsörjningen. Därefter CPU:n, de olika modulerna, I/O-kort och ett antal pt100-ingångar.
Tidigare krävdes det komplicerade konstruktioner med timers för att kunna hantera fördröjningar och intervaller. Nu är det bara en fråga om omprogrammering, och inte mycket mer komplicerat än timern på din diskmaskin. Detta gör arbetet i ett sådana laboratorium mycket effektivare och mer effektivt. Effektiviteten gäller inte bara arbetet i labbet. Produktionen har också blivit effektivare tack vare införandet av en PLC. Hårdvaran är också billigare nu då ett PLC kostar mindre än tjugofyra separata styrenheter.
Det är nu mycket lättare för användaren att få fram data. Särskilt i en jäsningsprocess kan det vara bekvämt att snabbt och enkelt kunna backa tillbaka i tiden för att till exempel söka upp ett pH-värde. Vid finjustering av en mejeriprodukt behöver man denna snabba tillgång till data.
