位于愛(ài)荷華州道奇堡的玉米加工廠(chǎng)，自2011年來(lái)一直是嘉吉食品和農業(yè)業(yè)務(wù)的一部分。該工廠(chǎng)主要生產(chǎn)乙醇和原料，并率先嘗試數字化轉型，成為幫助嘉吉實(shí)現將本增效的創(chuàng )新工廠(chǎng)。

玉米加工過(guò)程包括檢查、清潔、浸泡和分離。浸泡是非常重要的連續批處理過(guò)程。嘉吉北美儀控負責人John Krueger在2019年艾默生全球用戶(hù)大會(huì )上說(shuō)到：“我們將玉米浸泡在添加了化學(xué)制劑的液體中，如果浸泡時(shí)間不夠，玉米會(huì )變脆；如果浸泡時(shí)間過(guò)長(cháng)，則會(huì )變成糊狀。這兩種情況都會(huì )損害我們的收益?！?/p>

嘉吉的問(wèn)題與儲罐底部的篩網(wǎng)堵塞有關(guān)，由于玉米經(jīng)常堵塞篩網(wǎng)，導致難以讀取液位數據。一旦玉米粒進(jìn)入篩網(wǎng)，手動(dòng)清潔篩網(wǎng)既費時(shí)又危險。

Krueger 提出：“儲罐底部有一個(gè)環(huán)形集管，可沖洗篩網(wǎng)。但玉米粒堵塞篩網(wǎng)后會(huì )產(chǎn)生墊層，導致溢出，液位儀出現問(wèn)題，因此需手動(dòng)拆除篩網(wǎng)?！?/p>

由于浸泡過(guò)程不在控制室附近進(jìn)行，所以員工步行五分鐘才能到達現場(chǎng)，然后使用梯子進(jìn)入儲罐底部，清除噴嘴上的堵塞物。

Krueger 解釋?zhuān)骸斑@個(gè)操作對現場(chǎng)人員帶來(lái)安全隱患，因為閥門(mén)一直處于打開(kāi)狀態(tài)?！?/p>

我們向技術(shù)工程師提出要求：將30個(gè)環(huán)形集管閥實(shí)現自動(dòng)化操作并制定控制方案，能在正確的間隔加水，保持濾網(wǎng)清潔，減少管路堵塞，優(yōu)化整個(gè)陡坡的水流，并減少人工干預。Krueger補充：“領(lǐng)導層要求我們在兩周內實(shí)現這一目標?！?/p>

嘉吉公司John Krueger介紹他們如何在愛(ài)荷華州玉米加工廠(chǎng)使用CHARM降低成本并提高安全性。

像CHARM一樣高效工作

傳統方案應該是使用一個(gè)電磁閥，但控制系統的I/O 點(diǎn)數有限。Krueger解釋?zhuān)骸拔覀冎挥?0％的I/O備用容量，同時(shí)，硬件布線(xiàn)、位置選擇和時(shí)間成本都不允許?；诂F有的DeltaV系統，我們期望利用帶CHARMs功能的ASCO 580。我們有圖紙，能輕松修改32個(gè)閥組的現有機柜?！?/p>

每個(gè)CHARM I/O卡（CIOC）最多可容納96個(gè)I/O通道。在這種情況下，使用兩根電纜通過(guò)閥組將32個(gè)電磁閥和64個(gè)CHARM連接至DeltaV系統。Krueger補充：“一旦調整好機柜，我們就準備調試?！?/p>

艾默生流體與運動(dòng)控制業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Mike Unterreiner解釋說(shuō)：“該模塊的優(yōu)勢之一是預置診斷功能，通過(guò)與DeltaV系統緊密連接，如果線(xiàn)圈短路，DeltaV系統會(huì )顯示錯誤消息。同時(shí)，每個(gè)閥組都連接到CHARMs底板，還可以診斷總線(xiàn)電纜狀況?！?/p>

ASCO CHARMs的最大優(yōu)勢是可以降低成本。與傳統方法相比，CHARMs降低了30~40％的安裝成本，且消除了工廠(chǎng)對第三方Profibus網(wǎng)絡(luò )的需求。由于DIN導軌安裝在機柜中，因此簡(jiǎn)化了安裝。Unterreiner認為：“安裝后，調試時(shí)間很短。DeltaV系統會(huì )自動(dòng)檢測是否連接到電磁閥端口并自動(dòng)配置。電磁閥端口上有標簽，調試時(shí)，電磁閥上的指示燈會(huì )亮，表示正在工作，避免工作人員冒險操作。而且，最重要的是該項目在管理層要求的兩周內成功完成。

成就標桿

通過(guò)系統的少許修改，實(shí)現道奇堡工廠(chǎng)此區域工作的標準化。Krueger 表示：“公司管理層認為該系統改造，并采用ASCO 503s實(shí)現標準化，取代現有的電磁閥組設計，還對四通閥進(jìn)行了標準化，而非三通閥后進(jìn)行了大范圍推廣。新設計降低了成本，雖然性能不如道奇堡工廠(chǎng)的系統卓越，但因為并非所有工廠(chǎng)都有DeltaV系統，因此我們對該解決方案很滿(mǎn)意?！?/p>

關(guān)于艾默生

艾默生（美國紐約證券交易所代碼：EMR）是一家全球性的技術(shù)與工程公司，為工業(yè)、商業(yè)及住宅市場(chǎng)客戶(hù)提供創(chuàng )新性解決方案。自動(dòng)化解決方案業(yè)務(wù)幫助過(guò)程、混合和離散行業(yè)制造商優(yōu)化其能效和運營(yíng)成本，促進(jìn)生產(chǎn)，確保人員安全和保護環(huán)境。商住解決方案幫助確保人類(lèi)舒適度和健康，保障食品質(zhì)量和安全，提升能效，打造可持續發(fā)展的基礎設施。