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Kabellose Datenübertragung eröffnet neue Möglichkeiten

18.10.2011 -

Kabellose Datenübertragung eröffnet neue Möglichkeiten. Die Gesamtkosten einer verfahrenstechnischen Anlage stehen und fallen mit der Anlagenverfügbarkeit, der Prozesssicherheit und der dazu erforderlichen Transparenz. Mit FDT/DTM-kompatiblen Komponenten ermöglicht das Mülheimer Unternehmen Turck, die eingesetzten Anlagen zu überwachen – künftig auch kabellos.

Asset Management, also die Verwaltung und Überwachung der innerhalb eines Unternehmens eingesetzten Vermögenswerte (Assets), ist mehr als eine überstrapazierte Worthülse der New Economy: Tatsächlich spielt die Vermögensverwaltung in der Verfahrenstechnik und damit zusammenhängend auch in der Prozessautomatisierung (PA) inzwischen eine strategische Rolle. Für viele Unternehmen an Standorten mit hohen Betriebskosten ist konsequentes Asset Management eine wichtige Stellschraube, um dem Wettbewerb aus Niedriglohnländern Paroli bieten zu können. Prozesskosten, die während der Herstellung eines Endproduktes anfallen, dessen Gesamtkosten und die Gesamtkosten für den Anlagenbetreiber (Total Cost of Ownership) sind drei untrennbar miteinander verbundene Größen der Verfahrenstechnik, die umgekehrt proportional zur Anlagenverfügbarkeit steigen oder sinken. Um eben diese zu erhöhen und damit Kosten zu senken, braucht der Anwender neben zuverlässigen Komponenten für den Physical Layer auch ebenso effiziente Verwaltungs- und Diagnosetools – so genannte Asset-Management- Systeme.

Grundgedanke des Asset Managements ist es, auf der Basis standardisierter Kommunikationsprotokolle jederzeit Informationen über die eingesetzten Feldgeräte und Komponenten des Physical Layers – also der Schnittstelle zwischen Feldgeräten und übergeordnetem Leitsystem – zu erhalten und dem Anlagenbetreiber zur Verfügung zu stellen. Ein solches System kann nur dann effektiv arbeiten, wenn es in der Lage ist, Diagnoseinformationen aller eingesetzten Maschinen und Komponenten abzufragen und zu verwalten – unabhängig von Hersteller oder Einsatzbereich.

Asset Management enabled

In den PA-relevanten Bereichen der Punkt-zu-Punkt-, Punkt-zu-Bus- und Bus-zu-Bus-Kommunikation setzt Turck daher auf die konsequente Weiterentwicklung und Ausweitung seines umfangreichen Produktportfolios: Mit neuen FDT/DTM-unterstützenden Interfacemodulen, weiterentwickelten Diagnostic-Power-Conditioner-Systemen (DPC) sowie Remote-I/O- und Wireless-Lösungen ermöglicht der Mülheimer Sensor-, Interface und Feldbusspezialist, Anlagen vorausschauend und effizient zu verwalten.

Die Lösungskomponenten bieten die volle Kompatibilität zum FDT/DTM-Konzept, das ähnlich dem PC-Gerätemanager die einfache Verwaltung von Parametrierungs- und Diagnosedaten ermöglicht. Der größte Vorteil der FDT/DTM-Software: Der Anwender muss sich nicht mehr mit der Verwaltung der Diagnosedaten oder der Inkompatibilität unterschiedlicher „Treiber“ (den so genannten DTMs) auseinandersetzen. Stattdessen kann er sich auf der Basis eines übergreifenden Visualisierungsprogramms (z. B. Pactware) ganz auf den Inhalt der erhaltenen Daten – und damit auf seinen Anlagenzustand – konzentrieren.

Kabellose Prozesssicherheit

Neben den bereits etablierten Interface-, Feldbus- und Remote- I/O-Produktfamilien können Anlagenbetreiber ab 2009 auch kabellose Komponenten für die Datenübertragung im Physical Layer einsetzen: Zur Achema wird Turck sein Portfolio um eine kabellose Übertragungsvarianten erweitern. Die Bandbreite der unterstützten Signale wird von analogen Daten über Binärkontakte, Frequenzsignale, Widerstandsmessungen (Temperatur, Feuchte) bis hin zu digitalen Protokollen in RS232 und RS485 reichen.

Abhängig von seiner jeweiligen Anwendung hat der Kunde die Wahl zwischen einer kostengünstigen Lösung als Punkt-zu-Punkt-Verbindung – ein Gateway mit einem Knoten – und einer Netzwerkarchitektur, bei der ein Gateway bis zu 99 Knoten bedienen kann. Für die Realisierung von simplen, nachträglichen Messungen bzw. Datenübertragungen ist die einfache Variante ideal, die bis zu acht Binärein- und vier Binärausgänge oder vier Analogsignale übertragen kann. Komplexere Automatisierungsaufgaben können durch eine drahtlose Übertragung der digitalen Protokolle RS232 oder RS485 mit der Netzwerkvariante realisiert werden. So erschließt Turck die Möglichkeit, sämtliche Daten einer Remote-I/O-Station drahtlos zu übertragen.

Durch den Einsatz der Wireless-Technologie kann der Anwender sein Supply-Chain-Management effektiver gestalten und durch den Verzicht auf umfangreiche Verkabelungen – vor allem bei der Interfacetechnik – Kosten senken. Darüber hinaus lassen sich mit den kabellosen Gateways und Knotenpunkten auch bislang nur schwer erschließbare Anlagenbereiche ins Asset-Management-System einbinden. Vielfach wünschen sich Anlagenbetreiber zusätzliche Messwerte, deren Erfassung und Übermittlung mit klassischer Verkabelung allerdings zu teuer wäre, beispielsweise bei der Schmierstoffüberwachung von Pumpen.

Ein großes Automatisierungspotential bietet auch die nachträgliche Rückmeldung von Ventilstellungen. Speziell für diese Anwendung bietet Turck ein Komplettpaket aus drahtloser Kommunikation und dem hauseigenen Doppelsensor, der die Stellung nahezu jedes Antriebs in der Prozessautomatisierung erfassen kann. So lassen sich zusätzliche Messwerte rentabel erschließen.

Die für ATEX Zone 1 zugelassenen Wireless-Komponenten ermöglichen die Diagnose und Verwaltung von Assets auch in explosionsgeschützten Feldbereichen wie dem Pumpenbetrieb, der Temperaturmessung in Dampfleitungen, Korrosionsmessungen oder einfachen Druck-, Füllstands- oder Grenzwertmessungen. Ein weiterer Vorteil: Die Komponenten der Wireless-Produktfamilie nutzen die allgemein verfügbaren Frequenzbänder optimal aus. Dank der standardisierten Übertragungsverfahren TDMA (Time Division Multiple Access, Zeitmultiplex-Verfahren) und FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum, Frequenzsprungverfahren) ist die Datensicherheit kein K.O.-Kriterium mehr für den Wireless-Einsatz in der Prozessautomation.

Modernisierung oder Neuplanung

Über die Wireless-Lösung hinaus bietet Turck für alle Bereiche der Prozessautomation unkomplizierte und kundenorientierte Modernisierungs- oder Neuinstallationslösungen. Egal ob HART-basierte Multicard-Interfaces für 19’’-Europakarten- Racks, Interfacemodule mit integrierten Displays, Remote- I/Os für den Einsatz im Schaltschrank, direkt im Feld oder in Ex-Bereichen oder eine Vielzahl an Diagnostic Power Conditionern bzw. Power Supplies.

Kontakt:
Dipl.-Ing. Ryan Kromhout
Hans Turck GmbH & Co. KG, Mülheim
Tel.: 0208/4952-289
Ryan.Kromhout@turck.com
www.turck.com

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