Ethernet robbanásveszélyes környezetben

Ethernet a folyamatirányítási rendszerekben

Miért csak most érkezett meg az Ethernet a folyamatautomatizálásba?

Az ipari Ethernet már régóta ismert és elterjedt a gyártásautomatizálás világában. A folyamatautomatizálás speciális igényei és különösképpen a robbanásveszélyes közegben lejátszódó folyamatokban ezidáig nem volt engedélyezve az Ethernet használata. Ezek a speciális követelmények: gyújtószikramentesség, működés közbeni konfigurálhatóság, sokoldalú redundancia és nem utolsó sorban hosszú kábeligény, ami az ipari Ethernet esetében 100m-re van korlátozva. Amikor definiáljuk az Ethernet paramétereit a folyamatautomatizálásban mindig különös figyelmet kell szentelnünk a besorolási zónákra.

excom graphic

Rb zóna2

A Turck bemutatja a Remote I/O excom Ethernet-es változatát zóna2-es alkalmazásokra. A rendszer zóna0-s és zóna1-es jelek feldolgozására is képes. A gateway-ek Ethernet-es csatlakozói csak akkor ki- illetve bedugaszolhatóak, ha a gateway-ek áramtalanítva vannak vagy működésük tűzveszélyes környezetben engedélyezett. Minden további eszköz úgymint tápmodulok, gateway-ek vagy I/O modulok működés közben cserélhetőek külön engedély nélkül.

Zóna1-es Ethernet

Az Ethernet használata Rb zóna1-ben technológiai szempontból sokkal bonyolultabb. Összekapcsolt eszközök esetében garantálni kell azt, hogy a teljesítményszintek nem összegződhetnek.  Automatizálási cégek egyik szövetsége elhatározta, hogy leküzdve ezeket az akadályokat kifejleszt egy standardot a 2 vezetékes gyújtószikramentes  Ethernet protokollra. A jövőbeli standard neve : Advanced Physical Layer ( APL).Azonban jelenleg ezek a fejlesztések még nem elérhetőek zóna1-es Rb területen ( 2020/márciusi állapot). Egy napon az APL használhatóvá teheti az Ethernet protokollt egészen a terepi eszközökig. Mégis jelen pillanatban úgy tűnik, hogy a hagyományos 4..20mA technológia és remote I/O rendszerek még jó ideig párhuzamosan  fognak létezni az APL bevezetése után is. 

Párhuzamos adathozzáférés

A Turck excom  remote I/O rendszerének GEN megnevezésű Ethernet-es gateway-e   lehetőséget kínál a folyamatirányítás további digitalizációjához az Ipar 4.0 bevonásával. Először nyílik lehetőség arra, hogy minden folyamat-, diagnosztika-, státusz- és járulékos adatot megfelelően nagy sebességgel továbbítsunk egy párhuzamos adatcsatornán keresztül , visszacsatolás nélkül bármilyen felhő vagy IT rendszerbe - további kiértékelésre - egy gyors és egyszerű megoldás állapotmonitorozás és megelőző karbantartás céljából.Vezérlések és vezérlési rendszerek továbbra sincsenek befolyásolva , hozzáférés külső rendszerekből nem engedélyezett.Az adattovábbítás felhő alapú rendszerekbe : MQTT, OPC UA , a Turck titkosított Kolibri protokolljával vagy egyéb standard protokoll segítségével lehetséges.

Pyramid

Csatlakozás a felhőhöz- akár a telephelyen 

Időkritikus felhasználói adatok vezérlőbe történő továbbításán felül az excom képes elemzési adatokat küldeni bármilyen IT rendszerbe párhuzamos adathozzáféréssel. Mégis ajánlatos először ezeket az adatokat egy perifériában elemezni és csak az eredményt elküldeni a felhőbe. A felhőt egy ’’privát felhőként’’ érdemes installálni, internethozzáférés lehetősége nélkül (a telephelyen).

A Turck alternatív lehetőségeket is kínál saját fejlesztésű felhő- rendszerén kívül, amit  kódolt és titkosított  Kolibri  protokoll   jellemez a legmagasabb biztonsági előírásoknak megfelelően. A Turck felhő hardware-n keresztül MQTT vagy OPC-UA protokollokat is használhatunk.

Legmagasabb rendelkezésre állás a redundanciának köszönhetően

Az integrált Ethernet kapcsoló egyszerű sín topológia kialakítását teszi lehetővé külső kapcsoló használata nélkül. Redundancia protokoll használatával gyűrűs topológiát is kialakíthatunk. Egyedüli követelmény az, hogy minden állomás támogassa a MRP (Profinet), DLR (Ethernet/IP) redundancia protokollokat. Az excom továbbá gateway és tápmodul redundanciával is rendelkezik, tovább növelve ezzel a rendszerek megbízhatóságát.

Redundancia elvek Profinet esetén

Különböző hálózati topológiák:

S2 Redundancy

S2 redundancia: 2 mester és 1 gateway

Specifikáció alapján az S2 redundancia két vezérlőt és egy eszközt jelent, jelen esetben az excom gateway-t. A mesterek belső buszon szinkronizálják egymást és mindegyiknek kapcsolata van a szolga résztvevővel. A Turck ajánl még egy IP67-es I/O- Link  mester modul TBEN-L-8IOL S2 redundancia lehetőséggel.

Továbbá az excom képes lekezelni az R2 elnevezésű legmagasabb redundancia standardot is. Itt 2 mester keresztkapcsolatban van 2 gateway-el. Ez azt jelenti, hogy egy a két mesterből és egy a két gateway-ből is meghibásodhat anélkül, hogy a kommunikáció megszakadna.

R2 Redundancy

A Turck saját redundancia megoldása: 2 mester és gateway

Flexible network topology

A gateway-ek integrált 2 portos kapcsolóval rendelkeznek és ezért az ismert sín struktúrákba illeszthetőek. Egyéb standard Ethernet-es topológiák úgymint csillag, fa és gyűrűs struktúrák ugyancsak támogatottak.

Multiprotokoll

Egy gateway, három protokoll- a Turck multiprotokollos I/O eszközei felismerik a mestert indulás után és automatikusan beállítják a megfelelő  Profinet, Modbus TCP vagy Ethernet/IP protokollt. Az  Ethernet-es excom rendszer profitál ezekből a már bizonyított standardokból és használható bármilyen vezérlővel ami támogatja az Ethernet/IP , Profinet vagy Modbus TCP protokollokat.   

Például: 

  • Siemens
  • Honeywell
  • Rockwell
  • Yokogawa
  • Emerson
  • Supcon
  • ABB

Ethernet-es Termékek Robbanásveszélyes Területeken

Kövesse ezeket a linkeket, hogy megtalálja megfelelő termékét az adatbázisunkban.


Link a Termékhez- excom Ethernet Gateway GEN-N

A GEN-N (sötétszürke) nem robbanásveszélyes területeken


Link a Termékhez- excom Ethernet Gateway GEN-3G

A GEN-N (sötétszürke) nem robbanásveszélyes és a GEN-3G (világosszürke) zóna2-es alkalmazásokra


Nincs találat

Tól
Ig

Nincs találat

Select Country

Turck worldwide