Missie 81 · PRO

Oefening over Houd het op 80: PLC-programma voor een mengtank

Draai een batch in ISA-88-stijl met een exotherme reactie en veilige Hold en Abort.

Maak een batch: laad 200 L A en 100 L B via gesommeerde flow, verwarm, houd de reactie 30 s tussen 78 en 82 °C, koel naar 40 °C en loos. Ondersteun Hold, Restart, Abort en Reset, en breek automatisch af boven 95 °C.

Deze missie hoort bij ProMaak een gratis account aan: elk account krijgt een gratis Pro-proefperiode tot 5 december.

Geen creditcard. Niets te betalen. Niets op te zeggen.

Official release: 5 December. Sta op die dag bovenaan de ranglijst en win 3 maanden Pro, plus 2 weken Pro om aan een vriend te geven. De 2e plaats wint 4 weken. De 3e plaats wint 2 weken. Regels

Elke les, vanaf nul
Elke missie en les, naarmate je niveau stijgt
Een praktijktest voor elke titel, met een certificaat
Spoel elke test terug, één cyclus tegelijk
Uitgewerkte oplossingen als je vastzit
De codeconverter, zoveel je wilt

De 3D-besturing van een batchreactor waarop deze missie draait

Level: Expert
Tijd: Over ons 120 min
Beloning: +1000 XP
Opstelling: 3D-besturing van een batchreactor
Editors voor Siemens: Ladderdiagram (LAD), SCL
Editors voor Rockwell: Ladderdiagram, Gestructureerde tekst
Editors voor Beckhoff: Gestructureerde tekst
Fase: 31. Machinelab 5: expertsystemen

Vereist gedrag

Houd het op 80: wat je code moet doen

Toestanden: 0 Idle, 10 Running, 20 Held, 30 Aborted, 40 Complete. Start in Idle begint fase 1. Hold (vanuit Running) gaat naar Held; Restart gaat terug naar Running in dezelfde fase. Abort (vanuit Running of Held), of Temp boven 95 °C op elk moment, gaat naar Aborted. Reset verlaat Complete naar Idle, en verlaat Aborted pas als Level onder 2 L is. Fasen, alleen terwijl Running: 1 laad A tot 200 L door elke cyclus ChargeFlow × 0.02 erbij te tellen; 2 roerwerk aan, laad dan B tot 100 L (alleen terwijl AgitatorRunning); 3 stoom aan tot 78 °C; 4 reageren: stoom onder 79 °C, koeling boven 81 °C, en tel 30 s die tussen 78 en 82 °C zijn doorgebracht; 5 koelen tot 40 °C; 6 legen tot Level onder 2 L is; dan Complete. In Held: niet laden, geen stoom, niet legen; koeling boven 81 °C; roerwerk aan als Level boven 20 L is. In Aborted: koeling volledig aan, roerwerk aan als Level boven 20 L is, verder niets, en legen zodra Temp onder 45 °C is. ValveA en ValveB laden A en B; de statustoren toont RunLamp, HeldLamp, AbortLamp en CompleteLamp.

Laden: A 200 L, dan B 100 L met roeren.
Reageren: 78–82 °C gedurende 30 s; stoom < 79, koelen > 81.
Safe: Abort boven 95 °C; Held en Aborted blijven koelen.

Tagtabel

Houd het op 80: ingangen en uitgangen

Je programma leest 9 ingangen en stuurt 10 uitgangen. Nog één ingang stuurt de simulatie aan of toont een meting, om mee te testen. De namen zijn hetzelfde in de editor van elk merk.

Tag	Datatype	Jouw code	Wat het betekent op de machine
`Start`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Start een batch
`Hold`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	De batch vasthouden
`Restart`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Een vastgehouden batch herstarten
`Abort`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	De batch afbreken
`Reset`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Reset to Idle
`ChargeFlow`	`REAL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Chargedebietmeter, L/s
`Level`	`REAL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Inhoud, L
`Temp`	`REAL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Batchtemperatuur, °C
`AgitatorRunning`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Roerder op snelheid
`CoolingFail`	`BOOL`	Niet nodigOm te testen of te bekijken; je code kan het weglaten	Probeer het: het koelwater valt uit
`ValveA`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Charge uit container A
`ValveB`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Charge uit container B
`Agitator`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Laat de roerder draaien
`Steam`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Stoom naar de mantel
`Cooling`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Koelwater naar de mantel
`Drain`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Onderste uitlaatklep
`RunLamp`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Toestandstoren: draait (Running)
`HeldLamp`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Toestandstoren: vastgehouden (Held)
`AbortLamp`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Toestandstoren: afgebroken (Aborted)
`CompleteLamp`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Toestandstoren: voltooid (Complete)

Schrijf in Siemens SCL de eigen tags van een blok met een # ervoor, zoals TIA Portal dat doet: #Start. Rockwell en TwinCAT gebruik alleen de naam: Start.

Automatische tests

Houd het op 80: wat de tests controleren

Ladingen stoppen op gesommeerd volume: 200 L A, 100 L B.
B stroomt alleen als het roerwerk bewezen is.
Reactie gehouden op 78–82 °C met stoom onder 79 en koeling boven 81, 30 s in de band.
Hold bewaart de fase en haar totalen; Restart gaat verder.
Abort en overtemperatuur maken alles veilig: koeling aan, verder niets.

Probeer het Gebruik de knoppen onder het model en kijk hoe de opstelling reageert.
Oplossing testen Elke controle draait met één druk op je code.
Terugspoelen PRO (vraagt Pro) Mislukt er een, ga dan cyclus voor cyclus terug om te zien waarom.

Vast bij deze missie? Vraag het de leden in de Kleedkamer.

Waarom het ertoe doet

Waar je dit in de praktijk tegenkomt

Chemische en farmaceutische batchfabrieken zijn gebouwd op ISA-88: elke operator kent Hold en Abort, en elk recept bestaat uit fasen.

Een exotherme reactie maakt zijn eigen warmte, sneller naarmate hij heter wordt. Verlies de koeling, of laat de temperatuur te hoog oplopen, en hij gaat op hol. Hold en Abort moeten in elke fase veilig zijn, niet alleen in degene die je hebt getest.

Waar je dit tegenkomtMaak de batch, houd de reactie onder controle en stop op elk moment veilig

Batchfabrieken in chemie, farma en voeding volgen recepten in fasen. Operators kunnen een batch vasthouden en herstarten, of afbreken; de besturing moet precies weten wat in elke toestand veilig is. Sommige reacties geven warmte af, en als de koeling achterblijft, lopen ze op hol.

LadenA, dan B
Reageren80 °C gedurende 30 sJe bent hier
KoelenNaar 40 °C
UitblaasNaar ontvanger

Op een echte locatie: plekken, onderdelen en veiligheid

Speciale chemicaliën en harsen
Batchsuites in farma en biotech
Voedingsingrediënten en smaakstoffen

Op hol geslagen reacties veroorzaakten rampen als Seveso (1976) en T2 Laboratories (2007). Echte reactoren hebben onafhankelijke hoge-temperatuurbeveiligingen en ontlastsystemen.

ISA-88 definieert het toestandsmodel dat hier wordt gebruikt, zodat operators overal weten wat Hold en Abort betekenen.

De afmetingen, tijden en doorsneden zijn keuzes voor het onderwijs, geen tekening van één echte installatie.

Ga door