Steuerung senkt die Betriebskosten

Ing. Alois Burgstaller, Spartenleiter der Holzindustrie, stellte in der deutschen Fachzeitschrift HK, Ausgabe 7-8/2003 das weiterentwickelte Absaugsystem SEPAS-Plus vor.

Allgemein

Das Thema Energieverbrauch ist in fast jedem holzverarbeitenden Betrieb, ob kleine Schreinerei oder großer Möbel-Industriebetrieb, ein vielfach diskutiertes Thema mit dem Ziel der Kostenoptimierung. Bei der Anschaffung einer Absauganlage sind daher neben den Investitionskosten insbesondere die folgenden Betriebskosten zu vergleichen und im Auge zu behalten. Große Bedeutung wird der Flexibilität des Systems für spätere Umstellungen und Erweiterungen des Maschinenparks aufgrund sich verändernder Produktnachfragen beigemessen. Hinzu kommt, dass bei schwankenden Auslastungen des Maschinenparks oder bei Schichtbetrieb von einzelnen Produktionsbereichen ein besonders flexibles Absaugsystem notwendig wird.

Das Absaugsystem SEPAS

Seit 1991 setzt das Unternehmen SCHEUCH sehr erfolgreich das System SEPAS für die Absaugung ein. Mit dem Einrohrsystem, bei dem alle Produktionsmaschinen einzeln an nur ein Hauptabsaugrohr angeschlossen werden, kann man besonders flexibel auf Produktionsumstellungen durch veränderte Markt/Produktnachfrage reagieren. Dieses energiesparende, patentierte Absaugsystem konnte in der Vergangenheit in der Praxis den Beweis erbringen, aufgrund seines technischen Konzeptes um bis zu 20 Prozent beim Energieverbrauch herkömmlichen Energiesparsystemen mit mehreren Absaugrohren überlegen zu sein.
Mit der Entwicklung einer neuen Steuerungssoftware wird zwischenzeitlich der Energieverbrauch erneut weiter gesenkt. Über die Visualisierung eines Touch-Screen-Display ist dies auch für jeden Betreiber nachvollziehbar.
Da diese neue, intelligente Steuerung weitere Vorteile und Nutzen für den Anwender bietet, hat dieses verbesserte Absaugsystem die Produktbezeichnung SEPAS-Plus erhalten.

Das Absaugsystem SEPAS-Plus

Für dieses Absaugsystem SEPAS-Plus wurde die neue Steuerung auf der Basis einer Siematic-Software von SCHEUCH selbst programmiert. Eingeflossen sind dabei die Praxiserfahrungen aus mehreren hundert Absauganlagen und natürlich auch die Anregungen und Wünsche seitens der Betreiber. Dabei standen im Vordergrund Überlegungen, verschiedene Modi einzusetzen, jedoch für weitere Anpassungen und Optimierungen durch den Betreiber genügend Flexibilität vorzusehen. Daher wurden zwei getrennte Steuerkreise sowohl für den Absaugbereich als auch für den Förder- und Austragbereich eingerichtet.
Besonderes Augenmerk wurde dabei auf den Förder- und Austragbereich gelegt, der nachweislich bis heute in der Praxis oft ohne tiefgehende Analysen hinsichtlich des Energieverbrauches betrieben wird und im Gegensatz zu Maschinenpark und Absaugbereich kaum nachträglich Optimierungen erfährt.

SEPAS-Plus
Das Förder- und Austragsystem

Innerhalb einer Absauganlage ist der Förder- und Austragbereich hinsichtlich einer energieoptimierten Betriebsweise bekanntermaßen stark vernachlässigt. Bei der Planung und Installation einer neuen Anlage ist er auf die momentanen Anforderungen ausgelegt und für die Zukunft sind kaum Anpassungsmöglichkeiten vorgesehen. Diesem Defizit und somit großem Einsparungspotenzial hat sich SCHEUCH besonders angenommen und es mit der neuen Steuerung SEPAS-Plus sowie einem eigenen unabhängigen Steuerkreis gelöst.
Auch in diesem Bereich können durch Parameter wie Materialmenge, Zeit des Anfalles etc. laufende Anpassungen an die jeweiligen Betriebszustände vorgenommen werden.
Für den Förder- und Austragbereich wurden daher vier für die Praxis relevante Betriebsmodi programmiert, die vom Betreiber entsprechend gewählt und im Verlaufe des betrieblichen Alltages selbst weiter angepasst werden können. Mit anderen Worten: Es kann innerhalb eines vorgegebenen Modus selbst eine Feinabstimmung vorgenommen oder der Wechsel in einen anderen Modus vollzogen werden.
Die vorgegebenen Modi lauten:
Dauer-Betrieb
Bei dieser Steuerungsvariante läuft das Fördersystem ständig mit der Absaugung mit. Das Fördersystem wird jeweils mit dem Start der Absauganlage eingeschaltet und zeitverzögert mit der Absaugung abgeschaltet. Dieser Modus empfiehlt sich bei großem Materialanfall.
Intervall-Betrieb - variabel
Bei diesem Steuerungsmodus wird im Filterunterteil gebunkert und die Austragung abhängig vom Materialanfall periodisch nach vorgegebenen Zeitintervallen vorgenommen. Zusätzlich kann über Maschinenkennzahlen bei Bedarf das Fördersystem für bestimmte Maschinen, wie Hacker oder Hobelautomat, angefordert werden.
Dieser Modus ist angebracht, wenn aufgrund des Materialanfalles eine Austragung beispielsweise nur in den Pausen mittags und abends nicht ausreicht.
Intervall-Betrieb - fix
Grundsätzlich wird nur zu den fix vorgegebenen Zeiten ausgetragen, am Besten ein bis zwei Mal täglich zu den Pausenzeiten, um mit dieser Betriebsweise teuere Stromspitzen zu vermeiden.
Für diese Betriebsweise haben sich Bunkerfilter bzw. Schlauchfilter mit großer Wanne zur „Zwischenbunkerung" bewährt. Das Fassungsvermögen im Filter hat dabei größer zu sein als der Materialanfall in der Zwischenzeit. Für den Fall, dass die vorgegebenen Intervalle nicht ausreichen, kann entsprechend korrigiert bzw. ein Wechsel in das Programm „Intervall-Betrieb - variabel" vorgenommen werden.
Bunker-Betrieb
Bei der Stellung „Bunker-Betrieb" wird ein automatisches Einschalten des Fördersystems verhindert, bis per Hand die Filteraustragung aktiviert wird. Benötigt wird dieser Modus bei sehr geringem Materialanfall, wobei das Fördersystem nicht ständig an einem Silo angeschlossen ist. Dies sind meistens Anlagen mit einem Behälter unter dem Filteraustrag.

Details der neuen Steuerung

Herzstück der neuen, intelligenten Steuerung ist ein Touch Panel. Es bietet dem Wartungspersonal eine einfache und übersichtliche Bedienung und ermöglicht über einen passwort-geschützten Bereich das Abfragen, Korrigieren und Protokollieren von verschiedenen Betriebszuständen. Gleichzeitig schließt es einen beliebigen Zugriff durch jedermann aus.
Besonders wichtig ist, dass sich über dieses Touch Panel ganz einfach die Absaugleistung an jeder Produktionsmaschine einzeln an die jeweiligen Anforderungen anpassen lässt. Ermöglicht wird dieses durch die selbst veränderbaren Parameter. Somit kann beispielsweise der Vorgabewert eines Maschinenherstellers schrittweise auf einen in der Praxis ohne weiteres erzielbaren, energiefreundlichen Wert korrigiert werden. Schließlich lassen sich dadurch wesentlich die Ventilatorleistung und die Luftumwälzung im Betrieb reduzieren, da also nie mehr als nötig abgesaugt wird.
Bild 2: Startbild Touch Panel
Neben vielen weiteren Funktionen, wie Erfassen, Korrigieren, Überwachen und Protokollieren von verschiedenen Betriebszuständen ist die inkludierte Analyse und Visualisierung der Auslastung der Anlage das Besondere an der neuen Steuerung. Abfragbar sind beispielsweise die Betriebsstundenzahl der einzelnen Produktionsmaschinen sowie der Absauganlage und somit Parameter wie Auslastungsgrad, Gleichzeitigkeitsfaktor etc. In Summe alles wesentliche und wichtige Informationen, die als Entscheidungsgrundlage für weitere Optimierungen des Maschinenparks herangezogen werden können.
Eine übersichtliche und einfache Menüführung bei Fehlermeldungen erleichtert das Auffinden und Beseitigen sowie durch eine Aufzeichnung das nachträgliche Optimieren von Schwachstellen. Auch alle anderen Hinweise, wie anstehende Wartung oder Grenzwertüberschreitungen, sind am Touch Panel sofort ablesbar. Zusätzlich ist durch eine einfache Schaltertastatur für das Bedienpersonal ein leichter und schneller Zugriff für EIN/AUS bzw. NOT-AUS ohne Benutzung des Touch Panels eingerichtet.

Zusammenfassung

Durch die Vorgabe verschiedener, praxisbewährter Steuerungsmodi und deren Visualisierung mit den unterschiedlichen Betriebszuständen lässt sich laufend der Einspareffekt bei den Betriebskosten verfolgen und nötigenfalls beeinflussen. Dem Betreiber ist ad hoc die Möglichkeit gegeben, zu erkennen und zu realisieren, wo und wodurch kostenoptimierende Anpassungen mit einem Eingriff angesetzt werden können. Daher wird seitens des Anlagenherstellers empfohlen, dieses Einsparungspotenzial stärker im Auge zu behalten und in der Praxis mit viel Feingefühl schrittweise eine Änderung und somit Verbesserung anzugehen.