Verfahrenstechnik 7/2022

SPECIAL ACHEMA

SPECIAL ACHEMA ETHERNET-APL AUFFAHRT ZUR DATENAUTOBAHN Ethernet-APL ermöglicht den Aufbau von zukunftssicheren Netzwerken im Feld der Prozessanlage. Bei richtiger Planung ist das System für zukünftige Entwicklungen und Erweiterungen offen. Anwender profitieren von einem Engineering- Leitfaden, der Expertenwissen bietet. So können Planung, Installation und Betrieb von Ethernet-APL-Netzwerken gelingen. Die Daten von Sensoren und Aktoren helfen dabei, Prozesse zu verstehen, zu optimieren und zu automatisieren. Doch oftmals sind diese Daten nur mit einem hohen Aufwand verfügbar. Hier kommt Ethernet-APL ins Spiel – die Datenautobahn in das Feld der Prozessanlagen. Die für die Planung und Umsetzung einer Netzwerktechnologie im Feld notwendige Bewertung wirft viele Fragen auf: Wie steht es um die Wiederverwendung von Kabeln oder erreichbare Kabellängen? Sollen explosionsgefährdete Bereiche mit Eigensicherheit geschützt werden? Welche Werkzeuge existieren bereits für einen einfachen Zugang und die Konfiguration der Instrumentierung? Die Bandbreite ist mit 10 Mbit/s der Schlüssel zum Erfolg: Radarkurven können alle zwei Sekunden aktualisiert werden, was vor allem in zeitkritischen Phasen wie der Inbetriebnahme von Vorteil ist. Auch das Asset Management profitiert von dieser Bandbreite: Es kann automatisch exakte Rücksicherungen von Instrumentenkonfigurationen herunterladen, archivieren und wiederherstellen, was wiederum das Risiko menschlicher Fehler beim Austausch von Instrumenten reduziert. Der Planer muss dafür sorgen, dass die Ausgangspegel der Switches mit den Eingangspegeln der Instrumente übereinstim- men. Um diesen Auswahlprozess zu unterstützen, definiert Ethernet-APL Standard-Leistungsklassen in Port-Profilen für zum Beispiel eigensichere Geräteanschlüsse wie Ex ic IIC für Zone 2/Div. 2 oder Ex ia IIC für Zone 0 bzw. 1/Div. 1. Der Planer profitiert von der Einfachheit, die die Interoperabilität zwischen Instrumenten und Switches beliebiger Hersteller gewährleistet. Die Auswahl der Kabelinfrastruktur ist von großer Bedeutung, da spätere Änderungen mit hohen Kosten verbunden sind. Um eine zuverlässige Kommunikation zu erreichen, schreiben die Normen ein zweiadriges Kabel vom Typ „A“ mit Schirm vor. STÖRUNGSFREI VON PUNKT ZU PUNKT Ethernet-APL-Feld-Switches bieten Geräteanschlüsse gemäß der Stichleitungsdefinition des Standards, der ausschließlich Punktzu-Punkt-Verbindungen zwischen Switches und zu jedem Gerät vorschreibt. Klemmvorgänge etwa bei einem Gerätetausch bleiben vollständig frei von Rückwirkungen auf die Netzwerkkommunikation für eine Maximierung der Anlagenverfügbarkeit, auch ein möglicher Fehler eines Geräts wird hierdurch bereits am Switch-Port abgefangen. 24 VERFAHRENSTECHNIK 2022/07 www.verfahrenstechnik.de

hat die Lösung! 01 Rail Field Switch mit 16 Anschlüssen für Instrumente; die Verbindung zum Leitsystem kann wahlweise über Standard- Ethernet oder Lichtwellenleiter und mit Ringredundanz ausgeführt werden Dosieren Sie mit System! Besuchen Sie uns! ACHEMA Frankfurt Halle 8.0 · Stand G38 Geräteanschlüsse oder Spurs ermöglichen Kabellängen von 200 m mit Eigensicherheit für Zone 0 bis Zone 2. Der Field-Switch, der eine Hilfsspannung benötigt, kann in der Nähe oder im selben Verteilerkasten installiert werden, in dem auch die Remote-IO- Systeme untergebracht sind, und dasselbe Home-Run-Kabel verwenden. Für kleinere Anlagen mit Distanzen bis 100 m verwendet man Standard-Ethernet, bis 2.000 m zwischen Leitwarte und Verteilerkasten kommt Glasfaser zum Einsatz. Die Switches unterstützen Medienredundanzkonzepte, die für Standard-Ethernet gelten, wie etwa das Medienredundanzprotokoll (MRP), das beispielsweise für Profinet verwendet wird. Die Ethernet-APL Rail Field Switches von Fieldconnex können in Zone 2 installiert werden und sind mit verschiedenen robusten Gehäusen für die Installation in der Nähe des Geräts erhältlich. Sie benötigen eine externe Stromversorgung und können in der Nähe vorhandener Remote-IO-Stationen installiert werden. Eine solche Topologie ist einfach konzipiert und daher leicht zu betreiben und zu warten. AUTOMATISCHE INBETRIEBNAHME Stellen Sie sich folgendes Szenario vor: Wenn der Installateur ein Gerät an das Netz anschließt, schaltet es sich automatisch ein. Protokolle auf höherer Ebene verfügen über eine automatische Geräteerkennung und Portidentifizierung, sodass Asset-Management-Systeme den Austausch des Geräts an einem Port erkennen können. So kann das System den Wartungsmitarbeiter darauf hinweisen und automatisch um Erlaubnis bit- GATHER Dosieranlagen gemäß Kundenspezifikation + ATEX Zone 1 und Zone 2 + GATHER Dosierbox 5000 als Universalcontroller + Stand-Alone-Systeme oder Integration Erfahren Sie mehr! www.gather-industrie.de GATHER Industrie GmbH 42489 Wülfrath Made in Germany + fördern + kuppeln + dosieren