Tidningen för modern produktionsteknik #2 22 februari 2012 Automatisk provtagning Sänker elnotan 18 Sesam Perstorps reglerdoktor fick ITF:s stora pris 7 Många föreningar för automationstekniker 22 Sex sätt för massaindustrin att släppa ut mindre koldioxid 10
na finns i Sverige, på pappersbruk som sca, Holmen, Stora Enso, Iggesund, Mondi, M-real, Korsnäs, Rottneros och Waggeryd Cell. Men på sistone har vi även lyckats göra en viktig inbrytning på den nordamerikanska marknaden och ute i Europa. Det stora genombrottet blev affären med Canfor Pulp lp i Kanada. Företaget har nyligen köpt flera enheter av Pulpeye. I leveransen till Kanada ingår samtliga mät funktioner och moduler, totalt fem analysatorer och 24 provpunkter, inklusive fyra helt nyutvecklade moduler för kappatalsmätning, säger Öjvind Sundvall. I leveransen ingår ävfoto: dagmar zitkova Öjvind Sundvall, vd på Eurocon Analyzer visar en av företagets fabriksinstallationer på Domsjö i Örnsköldsvik. Mätsystem för automatisk provtagning sänker brukets elnota Eurocon Analyzer utvecklar mätteknik för onlineanalyser av processen Sammanfattat x Eurocon Analyzer utvecklar industriella mätoch analyssystem. x Pulpeye är modulärt uppbyggt och utför automatiskt noggranna mätningar med mycket hög frekvens. x Pulpeye används för onlinemätningar i massaoch pappersindustri. Den i särklass största produkten för företaget Eurocon Analyzer från Örn sköldsvik är det egenutvecklade mät- och analyssystemet Pulpeye som sköter online mätning och analyser av processen inom pappersoch massaindustrin. På svenska pappersbruk Vi har redan sålt trettiofem stycken Pulpeye till olika kunder runt om i världen, även om de svenska bruken än så länge dominerar, säger Öjvind Sundvall, vd på Eurocon Analyzer. Uppemot två tredjedelar av installationer 18
en en komplett Pulpeye till Canfor Pulp s nya Innovation Centre i Vancouver som invigdes 24 juni 2011. Pulpeye är ett modulärt uppbyggt system som automatiskt utför noggranna mätningar med mycket hög frekvens. Provtagning sker kontinuerligt med fem minuters intervaller och vattenspolningar emellan. Onlineanalys Onlineanalys är en nödvändighet för att kunna övervaka och styra processen och säkerställa viktiga kvalitetsegenskaper. Det ger våra kunder ett mervärde eftersom processtyrningen blir billigare, mer miljövänlig och ener gi snål, säger Öjvind Sundvall. Optimerad styrning Tillverkning av massa och papper handlar i mycket stor utsträckning om olika former av fiberbearbetning. Både kemiskt och på ett mekaniskt sätt genom exempelvis malning. Alla dessa bearbetningsätt har det gemensamt att de är mycket energiintensiva. Därför är det en fördel om processen kan onlineövervakas och de insamlade mätvärdena återkopplas tillbaka till processen. Om man snabbt kan få fram data om hur fibrernas egenskaper utvecklas under den pågående processen, kan produktionsstyrningen optimeras effektivt. Det i sin tur ger stora energibesparingar och i slutändan även en jämnare produktkvalitet, säger Öjvind Sundvall. Det blir inte bara mer energieffektivt, utan en maskin som kan styras och regleras optimalt ger en jämnare kvalitet av slutprodukten. Med hjälp av styrverktyget Controleye kan kunden följa upp och styra elförbrukningen kontinuerligt online. foto: eurocon analyzer Pulpeye är ett modulärt system där ett antal olika mätfunktioner kan monteras in i ett flexibelt analysator skåp. Varje mätning görs med hjälp av en självständig mätmodul som styrs av en egen plc. Flexibelt analysatorskåp Mätverktyget Pulpeye är monterat i ett flexibelt analysatorskåp som består av ett antal sektioner. Varje mätning görs med hjälp av en självständig mätmodul som styrs av en egen plc. Det är en stor fördel ur kundens perspektiv eftersom kundföretaget inte behöver köpa hela paketet, utan kan välja endast de mätfunktioner som man verkligen har behov av och som är relevanta att mäta i just hans process. De mätningar som kan utföras är: avvattningsmätning av massa, fiberdimensionsmätning, spethaltsmätning, processkoncentra tionsmätning, ljushetsmätning, kappatal, prickmätning samt mätning av ph-värden. Snabb visionkamera I fiber- och spetmätningen använder vi en intelligent visionkamera som arbetar med en så kallad sensornära bildbearbetning. Bild hanteringen sker nämligen inte i datorn bredvid utan direkt på kamerans cmos-sensor. Det går väldigt fort och det blir inga störningar orsakade av överföringar. Inte heller finns det några delar som kan gå sönder. Tekniken har arbetats fram av ivp i Linköping som idag ingår i Sick-koncernen. En komplett fiberanalys tar 30 40 sekunder att genomföra. Den inbyggda visionkameran tar 60 bilder i sekunden. En komplett analys av fiber eller spet är klar på mindre än fem minuter. Till Pulpeye kan man även ansluta ett inlägg för manuell provtagning som heter rm Örnsköldsvik Eurocon Analyzer Eurocon Analyzer i Örnsköldsvik startade sin verksamhet 2002. Tillsammans med andra utvecklingsföretag och forskare från universitet och forskningsinstitut utvecklar de olika mätoch analyssystem för processindustri. 19
eye (Remote Manual inlet) samt en station för automatisk provuppsamling, så kallad Lab eye. Optimerad styrning Det som är mycket praktiskt med Pulpeye är att skåpet är konstruerat så att det kan stå ganska långt från själva pappersmaskinen, upp till 200 meter. Flera provtagare i processen kan anslutas till den samtidigt. Proverna trycks fram genom en lång slang med hjälp av vatten. I en av våra kundinstallationer löper slangen många meter utomhus, på gården. Även då fungerar provtagningen som den ska. Den mjukvara som vi kompletterar Pulpeye med heter Extracteye, berättar Öjvind Sund vall. Den har under många år utvecklats av forskaren Otto Lindeberg på dåvarande m- reals utvecklingsavdelning i sam arbete med pappersbruket i Husum. Effektiv övervakning Med Extracteye räcker det att följa en trend för att övervaka stabiliteten hos hundratals variabler. Samtidigt har man full kontroll på vilka av dessa variabler som avviker mest just nu. Det kan röra sig om en effektiv och arbetsbesparande övervakning av cirka 200 variabler från pappersmaskinen och 400 variabler från den inkommande pappersmassan, säger Öjvind Sundvall. Dagmar Zitkova foto: dagmar zitkova Magnus Edblad (t v) arbetade som produktionsansvarig på pappersbruket i Husum. Otto Lindeberg var seniorforskare vid m-real. På bilden demonstrerar de det nyutvecklade övervaknings programmet Körreda online. Metoden håller reda på hundratals processvariabler för cirka fem år sedan besökte tidningen automation pappersbruket i Husum för att skriva om den nya metoden för felsökning i processen, som har utvecklats av m-reals seniorforskare Otto Lindeberg. den allmänna forskningen där man studerar olika sätt att strukturera och analyserar stora mängder processdata har i den akademiska världen pågått sedan mitten av 1980-talet, berättade Otto Lindeberg. Men utmaningen var att skapa ett lättanvänt verktyg som gör dessa teoretiska modeller praktiskt användbara i en verklig process. På till exempel en pappers maskin. att övervaka en pappersmaskin betyder att operatören måste följa en mängd reglerkretsar med ett stort antal givare. På ett sätt var situationen mycket enklare på den gamla tiden då man jobbade med relästyrningen, tyckte Otto Lindeberg. bara genom att gå igenom kontrollrummet och följa de stora väggpanelerna som var uppsatta där, fick man en mycket bra överblick. Varje liten del av processen var väl synlig. Men allt blev mycket knepigare när styrningen togs över av datorer. För operatörernas del innebar det att de plötsligt behövde bläddra igenom väldigt många skärmbilder för att kunna se processens olika delmoment. De tappade både tid och överblick. på en enda pappersmaskin kan det finnas mellan 300 och 400 kretsar och kanske 1 000 olika variabler, förklarade magnus Edblad, som var produktionsansvarig på en av pappersmaskinerna. Denna variationsrikedom resulterar i ett komplext samspel som ger olika kvalitetsegenskaper hos slutprodukten. Därför påverkas papperskvaliteten direkt av hur processen körs. 20
foto: dagmar zitkova Glöm inte skriva hur roligt vi har när vi jobbar med våra utvecklingsprojekt, understryker Öjvind Sundvall med eftertryck. Särtryck ur Automation nr 2:2012 Utvecklar nya analysverktyg eurocon analyzer har i samarbete med Sekab Technology och Processum Biorefinery Initiative och Process it Innovations tagit fram ett helt nytt och flexibelt mätsystem för mätning i vätskor och suspensioner. Systemet heter Redeye och använder nir-teknik (nära infrarött ljus). den första prototypen installerades på Sekabs Etanolpilot redan 2009. Resultaten från prototypinstallationen föll så väl ut att Redeye vidareutvecklades och nu är en färdig produkt som ingår i Eurocon Analyzer s sortiment. Den första installationen gjordes hos Domsjö Fabriker. Mätningar av till exempel sockerhalt brukar vanligtvis ta flera timmar innan resultaten är tillgängliga. Då tar det också tid innan man kan styra om processen om värdena tyder på att något är fel. Med ett online instrument som Redeye kan snabba förändringar upptäckas tidigt och fel i processen kan korrigeras i tid. En mätning tar bara ett par sekunder och resultatet kan användas direkt, säger Öjvind Sundvall, vd på Eurocon Analyzer. 21