I PLC, i VFD e gli I/O remoti UniStream di Unitronics sono elementi fondamentali per il controllo delle coltivazioni all’interno di un'azienda manifatturiera norvegese di ingegneria elettrica/automazione, Aase Gartneri AS, cliente di TG Elektro & Automasjon AS (TG). Aase Gartneri AS coltiva cetrioli in serra, facendo uso di risorse energetiche ecologiche. Tuttavia, gli elevati costi di consumo energetico per la coltivazione dei cetrioli ne riducevano la redditività. Oltre ad ottimizzare il controllo ambientale, si è reso, quindi, necessario ottenere informazioni in tempo reale del processo di deumidificazione.
La Soluzione
PLC UniStream integrati con UniCloud, la piattaforma Cloud IIoT di Unitronics, la quale fornisce sia controlli automatizzati che pannelli di controllo facilmente accessibili con dati aggiornati in tempo reale, e al tempo stesso permette l’assistenza e il supporto tecnico da remoto.
Il Processo di Controllo
TG aveva un’ampia esperienza con i prodotti Unitronics ed era consapevole della semplicità con cui i PLC UniStream potessero essere utilizzati per regolare gli ambienti; Per questo motivo lo ha consigliato ed offerto ad Aase Gartneri, un coltivatore di cetrioli. Il PLC UniStream svolge la funzione di controllo principale per le unità di deumidificazione SmartTekEnergi che recuperano e misurano l’energia, controllano il serbatoio di accumulo dell'energia da 30 m3, la miscelazione e la regolazione del sistema di irrigazione, le pompe di circolazione e le valvole.
La Soluzione lloT
Oltre al processo di controllo, TG aveva un'altra esigenza: fornire al cliente un pannello di controllo on-line per consentirgli di monitorare e accedere in modo sicuro al sistema, nonché ricevere e risolvere gli allarmi da remoto. I PLC UniStream si integrano automaticamente con UniCloud, la piattaforma IIoT fai-da-te di Unitronics che consente ai costruttori di macchinari di creare rapidamente pannelli di controllo chiari e intuitivi tramite comandi drag & drop per visualizzare i dati accessibili in tempo reale. Ciò ha avvantaggiato sia il coltivatore di cetrioli che il costruttore di macchine per la deumidificazione, SmartTekEnergi. TG ha creato rapidamente una soluzione completa e espandibile, che includeva pannelli di controllo, così come la possibilità di impostare allarmi via SMS e E-mail, e successivamente la capacità di interagire con il sistema, in modo tale da fornire un supporto sicuro all’utilizzatore da remoto tramite il pannello di controllo.
I pannelli di controllo UniCloud hanno consentito al coltivatore di cetrioli di avere dati in tempo reale: condizioni climatiche, consumo energetico e valori di rigenerazione energetica, volume totale dell’acqua separata dall'aria, grafici storici per monitorare l'energia e sensori di processo - tutti fattori fondamentali per la manutenzione e l’ottimizzazione, basati sulle condizioni esistenti. Il coltivatore utilizza anche la funzionalità di allarme via SMS per evitare danni al raccolto dovuti al malfunzionamento del controllo climatico. Il sistema è configurato in modo tale da inviare notifiche di allarme al personale selezionato in caso di guasto di VFD, I/O remoti, Modbus per valvole o dispositivi di misurazione dell'energia o se uno o più sensori risultano fuori portata. Il pannello di controllo del coltivatore di cetrioli è personalizzato per essere specifico per quella pianta, in particolare per visualizzare sia i dati energetici che i valori della procedura stessa.
I Risultati
L'implementazione di una soluzione utilizzando l'hardware di Unitronics, - PLC UniStream, azionamenti a frequenza variabile (VFD) e moduli I/O - ha significato che la configurazione e la messa in servizio fossero automatiche e la comunicazione istantanea. I VFD Unitronics controllano la velocità della ventola all'interno delle unità di deumidificazione e la pompa di regolazione del flusso per i sistemi di riempimento ad acqua. L'integrazione dei VFD è stata immediata utilizzando UniLogic. Il software all-in-one di Unitronics ha consentito di eseguire tutte le attività relative al progetto in un unico spazio, in modo intuitivo: configurazione, messa in servizio e programmazione di tutte le attività di controllo e dell’'applicazione HMI; riducendo, così, l'investimento in termini di tempo per TG in modo significativo.
Una volta completato il sistema, che include PLC Unitronics, I/O, VFD e la piattaforma IIoT UniCloud, questo consente a TG di controllare tutti i parametri per un funzionamento ottimizzato, tra cui:
Efficienza operativa. Il coltivatore è riuscito ad aumentare la qualità dei propri cetrioli grazie alle unità di deumidificazione gestite da UniCloud, ottenendo maggiori profitti.
Recupero dell'acqua: il sistema consente la rigenerazione dell'acqua, che può essere usata per l'irrigazione, e del calore, che può essere immagazzinato in serbatoi di accumulo, così da venire utilizzato durante la notte.
Panoramica Globale degli Asset. UniCloud ha fornito a TG una panoramica globale organizzata di tutte le risorse per tutti i clienti, migliorando la loro capacità di monitorare e gestire le macchine in modo efficace, utilizzando i dati della macchina stessa in tempo reale e strumenti di Business Intelligence (BI) automatici.
Feedback positivo dei clienti. Il coltivatore di cetrioli è rimasto particolarmente colpito dalla facilità d'uso e dalle funzioni di personalizzazione di UniCloud. La semplicità e la flessibilità di UniCloud facilitano la visione panoramica dell'intero sistema e la modifica o la personalizzazione delle impostazioni.
La soluzione completa ha prodotto risultati notevoli, consentendo al coltivatore di cetrioli di ridurre il consumo energetico totale del 50%. Ciò si traduce in un risparmio di oltre 1.000.000 di kWh/anno, con un conseguente e significativo aumento della redditività.
Tommy Gjedrem, fondatore di TG Elektro & Automasjon AS Engineering, consulente e supporto operativo, ha riassunto il progetto come segue:
“È stato fondamentale implementare UniCloud sulle unità SmartTekEnergi installate presso Aase Gartneri. Dalla fine di aprile fino a novembre, questo coltivatore di cetrioli ha già risparmiato più di 700.000 kWh. Ecco perché consiglio anche ad altri costruttori di macchinari di utilizzare UniCloud, poiché è il sistema più semplice ed economico per le moderne soluzioni IIoT”.
