Whisky ist das Ergebnis einer Kette von Verfahren, die sorgfältig überwacht werden müssen. Ein Großteil des Prozesses vollzieht sich in explosionsge- fährdeten Anlagenbereichen. In der Ardmore Distillery, im Hinterland von Aberdeen gelegen, wurde vor knapp drei Jahren die Bedien- und Beobachtungslösung in der Produktion modernisiert und auf Windows-basierte, explosionsgeschützte Touchscreen-HMI-Systeme von R. Stahl umgestellt.

Die Ardmore Distillery liegt in Speyside, der Stammregion der schottischen Whiskyproduktion. Bis heute ist hier rund die Hälfte der derzeit aktiven Brennereien angesiedelt. Ardmore erzeugt neben eigenen Single-Malt-Abfüllungen vor allem erhebliche Mengen an Malzwhisky zur Veredelung von Whisky-Blends. Heute ist die Destillerie eine der größten in ganz Schottland. Die Ende des 19. Jahrhunderts gegründete Produktion wurde in den vergangenen Jahrzehnten mehrfach um- und ausgebaut. Nachdem das Steuersystem des Hauptbrennhauses auf die automatischen Ventile der externen Tankfarm ausgeweitet wurde, werden Bedien- und Beobachtungsaufgaben nun mit komfortabler Windows-Software an einer Doppelstation aus zwei explosionsgeschützten 19" -Touchscreen-PCs erledigt. Schritt für Schritt führt der Weg durch die Brennerei vom angelieferten Gerstenmalz zum lagerfähigen Destillat. Das vollautomatische System erlaubt es dem Bedienpersonal, sämtliche Phasen des Destillierprozesses von einer zentralen Warte aus zu steuern und zu überwachen. Dieser Kommandoposten liegt im Herzen des Brennhauses direkt neben dem „ Spirit Safe", einem vom Zoll verplombten Glasschrank, in dem das Destillat nach dem Brennen aufgefangen wird. An diesem Ort sollte im Zuge der jüngsten Modernisierung eine zeitgemäße HMI-Lösung zum Einsatz kommen. Mit deren Auswahl und Installation betraute die Ardmore Distillery das Unternehmen Advanced Electrics, das 2001 bereits die Elektroinstallation des Brennhauses erneuert hatte.

Advanced Electrics führen Elektroinstallationen und Installationen von Steuer- und Automatisierungsgeräten bei einem großen Kundenstamm vorwiegend in der Destillier- und Lebensmittelindustrie Schottlands durch. Der Dienstleister ist nicht nur bei der Empfehlung von Drittanbieterprodukten erfolgreich, sondern auch bei der Installation und Wartung der eigenen Palette von SPS-, HMI- und Scada-Systemen.

Zweiwöchiger Testeinsatz

Nachdem für Ardmore die spezifischen Anforderungen formuliert waren, prüfte man mögliche Lösungen. Man entschied sich zunächst für einen zweiwöchigen Test-einsatz eines ex-geschützten PC-Bediensystems von R. Stahl, der erfolgreich verlief. Anschließend wurden zwei 19"-Touch-screengeräte Open HMI ET-456 bestellt.

Den Ausschlag für diese Gerätebaureihe gaben – neben Verarbeitung und leistungsfähiger Hardware der Panel-PCs – vor allem die Komfortvorteile der Windows-XP-Embedded-Umgebung. Ewen McDonald, der Auftragsmanager von Advanced Electrics, erläutert dazu: „Ein wesentlicher Grund war für uns die Flexibilität des Windows-Betriebssystems, da dadurch dieselbe Software wie die für die schon vorhandenen HMIs in den sicheren Bereichen verwendet werden konnte. Überzeugt hat uns auch das robuste Design und die Qualität des Test-PCs."

Das Open-HMI ET-456 ist ein leicht zu wartendes Touchscreengerät. Es kommt ohne Ventilatoren oder sich bewegende Teile und ohne Batterien aus. Außerdem ist das System komplett zertifiziert für Gas- und Staub-Ex-Bereiche. Der Touchscreen erhöht die Benutzerfreundlichkeit – besonders wichtig kann dies zum Beispiel in der Nahrungsmittelindustrie in Reinräumen sein, da selbst Bedienpersonal im Vollschutzanzug mit Handschuhen noch problemlos an den Geräten arbeiten kann. Als optionales Zubehör stehen bei Bedarf separate Tastaturen, Zeigerinstrumente und spezielle Eingabegeräte wie Mifare- oder Barcodeleser zur Verfügung. Durch das vorinstallierte Windows-Betriebssystem kann das Gerät sofort in Betrieb genommen und dann über einen Lebenszyklus von mehr als 50 000 h betrieben werden.

Robust und servicefreundlich

Open-HMI-Systeme können nicht nur separat aufgestellt oder aufgehängt werden, sondern lassen sich alternativ auch vollständig in Schalttafeln integrieren. Trotz ihrer robusten Auslegung sind die Geräte servicefreundlich konstruiert: Ihr Gehäuse darf direkt im Ex-Bereich von geschultem Personal geöffnet werden, um gezielt einzelne Baugruppen zu wechseln. Intern sind die Systeme aus separat explosionsgeschützten Modulen aufgebaut – für jede Baugruppe wird einzeln die jeweils optimale Zündschutzart implementiert.

Zentraleinheit der bei Ardmore installierten Geräte ist noch jeweils ein Intel-Pentium-M-Prozessor. An diesem spezifischen Standort gewährleistet diese Ausstattung auch durchweg gute Performance bei hoher Energieeffizienz. Andernorts jedoch kann unter Umständen die Leistungsfähigkeit solcher Systeme vermindert werden: Bei stark erhöhten Umgebungstemperaturen bis 50 °C, die in manchen Ex-Anwendungen durchaus regelmäßig erreicht werden, senken Pentium-M-Prozessoren nämlich ihre Taktfrequenz ab, um einen Anstieg der Kerntemperaturen im geschlossenen Gehäuse auf allzu hohe Werte zu verhindern. Die neueste Generation der Open-HMI-Systeme ist deshalb inzwischen mit Intel-Atom-CPUs ausgestattet. Auch diese Prozessoren arbeiten völlig lüfterlos in geschlossenen Gehäusen. Zusätzlich aber bietet ihre Architektur dank noch geringerem Energieverbrauch den Vorteil, dass die Systeme ohne Drosselung dauerhaft bei Temperaturen von -30 bis +50 °C und kurzzeitig bis +55 °C betrieben werden können. Dank zahlreicher internationaler Zulassungen ist grundsätzlich ein weltweiter Einsatz möglich.

Anders als die Erzeugnisse der Brennerei, die ihre Qualität erst mit der Zeit gewinnen, hat sich die bei Ardmore installierte HMI-Lösung von Anfang an als reife Sache erwiesen. Die Ex-geschützten PCs wurden fristgerecht im Januar 2008 geliefert und im Juli desselben Jahres während einer Betriebspause installiert. Inzwischen haben sich die robusten Geräte bereits über zwei Jahre lang im laufenden Betrieb bewährt. Nach wie vor sind die Betreiber mit Verarbeitung, Ausstattung und Leistung der komfortablen Systeme sehr zufrieden. Die fortlaufende Optimierung und Modernisierung der Open-HMI-Palette erstreckt sich nicht nur auf den Einsatz jeweils aktuellster Prozessortechnik, sondern umfasst u. a. auch die ständige Ausweitung verfügbarer Bildschirmgrößen: Derzeit sind Modelle bis zum 24" -Breitbild-Format mit Full-HD-Auflösung verfügbar.

Halle 11, Stand A38

Online-Info www.dei.de/0311421

Horst Friedrich