Vermes Microdispensing erweitert sein Drop-Volume-System DVS zum DVS+. Die neue Ausführung kombiniert die prozessnahe Messung dosierter Mengen mit einer optionalen Closed-Loop-Regelung. Dosiermengen lassen sich damit im laufenden Prozess überwachen, Abweichungen erkennen und durch eine automatische Anpassung der Ventilöffnungszeit kompensieren. Ziel ist eine konsistente Dosierung auch bei veränderten Betriebsbedingungen.
Das System besteht aus den DVD-Sensoreinheiten DVD 31 oder DVD 32, abgestimmt auf die jeweilige Dosiermenge, sowie dem DVD 30+ Controller. Für Anwendungen, die absolute, praxisnahe Mengenwerte benötigen, können die Systeme über eine Referenzmessung, etwa mit einer Laborwaage, massenkalibriert werden. Die Kalibrierung verbessert die Rückführbarkeit der Mengeninformation und unterstützt Qualitätssicherung sowie Nachvollziehbarkeit der Messergebnisse.
Regelung im geschlossenen Prozess
Mit der DVC30+ Steuereinheit wird die bisherige DVC-Funktionalität um eine optionale Regelfunktion erweitert. Die erfassten Messdaten dienen damit nicht nur der Prozessbewertung, sondern auch der automatischen Prozessregelung. Mengenabweichungen werden über eine Anpassung der Ventilöffnungszeit im Mikrosekundenbereich korrigiert. Bei sprunghaft auftretenden Störeinflüssen erreicht das System die Rückführung zum Sollwert in weniger als drei Triggern; Dosierdrifts werden typischerweise bereits mit dem Folgetrigger kompensiert.
CLEVR, kurz für Closed Loop Exact Volume Regulation, bietet die Betriebsarten Monitoring und Control, jeweils als RAW- oder Calibrated-Variante. In der RAW-Variante erfolgen Mengenmessung und Regelung auf Basis relativer Prozesswerte. Die Calibrated-Variante nutzt eine Referenzmessung, um dosierte Mengen direkt in anwendungsrelevanten Einheiten auszuwerten. Dadurch lässt sich das System an Anforderungen aus Entwicklung, Validierung und Produktion anpassen.
Für zeitkritische Dosierprozesse ausgelegt
Für die Pulsfolgen-Dosierung stehen die Timing-Modi „Fixed Delay“ und „Variable Delay“ zur Verfügung. Bei Fixed Delay bleibt der zeitliche Abstand zwischen den Triggern konstant. Bei Variable Delay wird der Delay automatisch an die Ventilöffnungszeit angepasst, sodass die Dosierfrequenz innerhalb der Pulsfolge konstant bleibt. Diese Betriebsart ist insbesondere für zeitkritische und synchronisierte Dosierprozesse vorgesehen.
„In der Mikrodosiertechnik muss nicht nur jeder einzelne Tropfen stimmen. Der Prozess muss auch über lange Laufzeiten stabil und beherrschbar bleiben“, sagt Stefan Hirte, CEO von Vermes Microdispensing. „Mit dem DVS+ machen wir Messdaten unmittelbar für die Prozessüberwachung und Prozessoptimierung nutzbar: für eine transparente Bewertung im Monitoring und, wo erforderlich, für die automatische Kompensation von Mengenabweichungen im Regelbetrieb.“
Die browserbasierte Benutzeroberfläche visualisiert relevante Prozessdaten in Echtzeit. Über Standardschnittstellen lässt sich das System in bestehende Maschinenumgebungen integrieren. Die DVS+-Systeme sind mit aktuellen Vermes-Dosiersystemen kompatibel und können in bestehende Produktionslinien eingebunden werden. Die Lösung richtet sich an Mikrodosieranwendungen in der Automatisierung, Elektronik- und Halbleiterfertigung sowie in der Medizintechnik.