ILS Automation intègre la régulation de débit massique et les protocoles de communication industriels dans des bioréacteurs

De nombreux produits pharmaceutiques et agricoles, biocarburants et produits biochimiques sont fabriqués par un procédé de fermentation semblable à celui de la bière.

De nombreux produits pharmaceutiques et agricoles, biocarburants et produits biochimiques sont fabriqués par un procédé de fermentation semblable à celui de la bière. Les entreprises de biotechnologie et de recherche chimique qui fabriquent ces produits doivent maîtriser avec précision la quantité de chaque gaz injectée dans le procédé.

L’une de ces entreprises est ILS Automation, spécialisée dans l’OEM et l’intégration de systèmes pour bioréacteurs. ILS fournit du matériel et des logiciels de régulation précis aux secteurs de la fermentation, de la culture cellulaire et des biocarburants.

Le défi : une régulation fiable et précise, facile à intégrer

Pour ILS, il n’existe pas de solution « standard ». L’un des défis auxquels l’entreprise a été confrontée est de trouver des régulateurs de débit massique (MFC) précis et fiables, faciles à intégrer dans ses systèmes de bioréacteurs sur mesure.

Chaque solution est spécifiée pour répondre aux exigences propres à la cuve du bioréacteur et au procédé utilisés par le client. Une cuve peut être un récipient en verre de deux litres, une autre un réservoir en acier inoxydable contenant des milliers de litres. Les pressions de service varient aussi : les clients de la biotechnologie ont tendance à avoir besoin de pressions bien inférieures à celles du secteur chimique.

Au-delà de la régulation des gaz, les systèmes ILS maintiennent les températures à 0,1 degré près tout en contrôlant le pH, les niveaux d’oxygène dissous et d’autres paramètres propres à la recette de chaque client.

La solution : des régulateurs de débit massique dotés de protocoles de communication industriels

En 2009, ILS a commencé à utiliser des MFC Alicat parce qu’ils étaient compatibles avec le logiciel SCADA sophistiqué d’ILS, Batch Expert+. Aujourd’hui, Alicat prend en charge divers protocoles de communication industriels, notamment DeviceNet, Modbus‑RTU et TCP/IP, Ethernet/IP, EtherCAT® et PROFIBUS. Cela a aidé ILS à intégrer des appareils intelligents et à s’y connecter, ce qui a fait avancer sa transition vers l’Internet industriel des objets.

« Lorsque nos clients développent et commercialisent un produit, ils ont besoin de solutions qui répondent à leurs attentes en matière de performance et d’exploitation, et nous recommandons les équipements Alicat à nos clients comme un élément intrinsèque de la solution. Les solutions Alicat fonctionnent toujours, et nous avons beaucoup de clients satisfaits en conséquence. Ils savent que nous sommes garants de ce que nous vendons et que nous ne recommanderions rien qui puisse nous causer des problèmes par la suite. Nous faisons confiance à Alicat, car il tient toujours ses promesses. »

— Jeff DeCicco, ingénieur chez ILS

ILS préfère les communications numériques aux signaux analogiques, car les protocoles numériques peuvent gérer les multiples paramètres remontés par les instruments Alicat : pression, température, débit volumique et débit massique. L’entreprise a utilisé des MFC Alicat dans plus de deux douzaines de conceptions uniques ces dernières années, en recourant à des interfaces numériques pour communiquer avec l’automate programmable (PLC). L’afficheur LCD intégré de l’appareil apporte un avantage supplémentaire : il permet de vérifier visuellement l’activité de l’instrument sans avoir à fouiller dans les données du PLC.

Et les rotamètres ?

Pour faire circuler un seul gaz, comme l’air, les rotamètres volumétriques ont longtemps été la solution de référence. Lorsqu’il faut alimenter un bioréacteur en plusieurs gaz selon des rapports précis, les MFC peuvent être une meilleure option. Par exemple, si un bioréacteur rempli d’organismes est conçu pour produire du dioxyde de carbone comme gaz de sortie, des MFC distincts peuvent réguler l’alimentation en molécules de gaz afin d’obtenir le bon équilibre à mesure que les organismes se multiplient : deux atomes d’oxygène pour chaque atome de carbone. Un débitmètre massique placé en sortie peut alors quantifier la quantité totale de dioxyde de carbone produite. En savoir plus sur les rotamètres et les Alicats dans les bioprocédés

Conclusion

Selon les ingénieurs d’ILS, l’intégration d’appareils Alicat a facilité l’intégration et a donné à leurs clients ce dont ils ont besoin pour mener à bien leurs expériences et leurs séries de production. ILS cherche toujours des moyens de concevoir de meilleurs produits pour ses clients, en tenant compte des besoins propres à chaque procédé. En travaillant avec Alicat, ILS a pu concevoir en toute confiance des produits toujours meilleurs, qui aident ses clients à accomplir des choses extraordinaires.