Anlagenbau & Prozesstechnik

Netzwerker

Moderne Monitore sind digital und intelligent - Monitore mit integriertem Thin Client sind vernetzt

02.06.2016 -

Intelligente industrielle Monitore werden offen über Kommunikationsnetzwerke (Ethernet LAN, WAN) und hochfunktionaler Firmware mit integriertem Thin Client angebunden.

Die Scada und MES Anwendungen, die üblicherweise im prozesstechnischen Umfeld bedient werden, laufen meist als Client – Server System. Die Clients sind zunehmend weitere Windows Sessions auf Servern, immer seltener individuell zugeordnete Client-PCs je Monitor. Geblieben ist die in prozesstechnischen Anlagen übliche große bis sehr große Distanz zwischen dem mechanisch robusten und oft für den Explosionsschutz ausgelegten Monitor am Arbeitsplatz oder in der Warte und dem PC oder Server im geschützten Rechnerraum. Allerdings wird diese Distanz heute meist mit Ethernet Netzwerk Infrastruktur im LAN oder WAN überbrückt.

Trend zur Virtualisierung
Ein weiterer Trend aus der IT-Welt, der insbesondere in größeren prozesstechnischen Anlagen Einzug hält, ist die Virtualisierung: die vielen Server und PC-Workstations des Prozesssystems laufen als virtuelle Maschinen auf wenigen leistungsstarken Servermaschinen mit Hypervisor Architektur. Eine physikalische Schnittstelle für einen Monitor gibt es bei solchen System­architekturen nicht mehr. Benötigt wird dann ein netzwerkfähiger, intelligenter Monitor auf Basis der Thin Client Technologie. Nimmt man diese Trends als Basis für die Auslegung geeigneter Industriemonitore für die Prozessindus­trie, stehen intelligente Industrie Monitore mit Netzwerkanschluss im Vordergrund. Eine hohe Auflösung des Displays mit bis zu 1920x1080 Pixel (Full-HD), geringer Stromverbrauch dank LED Technik und die Eignung sowohl für Produktionsumgebungen mit und ohne Explo­sionsgefahr sind wichtige Eigenschaften. Aber auch Zuverlässigkeit, mechanische und thermische Robustheit, chemische Beständigkeit und manchmal auch die pharmazeutische Reinraumtauglichkeit sind hier typische Anforderungen.
Die Edelstahl Industriemonitore der Produktfamilie VisuNet von Pepperl+Fuchs tragen diesen Anforderungen Rechnung: die VisuNet
IND Reihe erfüllt die physikalischen Anforderungen in der klassischen Chemie Industrie im Innen- und Außenbereich, die VisuNet XT Reihe eignet sich für extreme mechanische Anforderungen und Temperaturen z. B. in der Öl- und Gas- Industrie, und die VisuNet GMP und GXP Reihe ist konsequent für die Life Science Industrien ausgelegt.

Der Favorit in der Prozessindustrie
Für die verschiedenen mechanischen VisuNet Ausführungen stehen die gleichen Funktionalitäten und Technologien zur Verfügung. Neben der immer seltener nachgefragten KVM-Extender Version und der Ausführung als vollwertiger Industrie-PC, integriert im Monitor, ist heute der klare Favorit in der Prozessindustrie der intelligente Remote Monitor mit integriertem Thin ­Client und (doppeltem) Netzwerkanschluss.
Alle Remote Monitore mit integriertem Thin Client und Windows embedded Betriebssystem haben die gleiche „RM Shell 4“ Firmware mit einer passwortgeschützten Konfigurationsoberfläche im Windows 8 Modern UI Stil.
Für den Inbetriebnehmer bietet die intuitiv zu bedienende und für Touch Screen Bedienung optimierte Konfigurations­oberfläche der RM Shell 4 eine Vielzahl von Zusatzfunktionen, die er für die Anpassung an den Bedarf der jeweiligen Produktionsanlage auswählen kann.
Es können verschiedene Verbindungsarten wie Remote Desktop Services von Microsoft (RDP), das desktop sharing system VNC (RFB) oder Citrix Receiver 4.4 (ICA) für die Verbindung mit dem/den Hostrechner(n) ausgewählt werden. Alternativ kann über den optional vorhandenen Restricted Web Browser der sichere Zugriff auf Web Server basierte Anwendungen hergestellt werden, wie bei manchen Scada und MES Systemen notwendig.
Für die Darstellung von virtualisierten Emerson DeltaV Prozessleitsystemen ist das von Emerson für die VisuNet Remote Monitore freigegebene DRDC Tool bereits vorinstalliert. Außerdem sind die Unterstützung redundanter Netzwerk Verbindungen über die beiden Netzwerk Schnittstellen des Remote Monitors und ein spezielles Netzwerk Zeit Protokoll (NTP) integriert.

Backup Hostrechner für den Fehlerfall
Für mögliche Verbindungsunterbrechungen oder den Ausfall eines Host Rechners kann in der RM Shell 4 ein weiterer Backup Hostrechner vordefiniert werden, mit dem sich der Remote Monitor im Fehlerfall automatisch verbindet. Sollen mehrere Anwendungen von verschiedenen Hostrechnern auf einem Remote Monitor angezeigt werden, kann über eine Hotkey Tastenkombination zwischen den über Netzwerk gleichzeitig verbundene Hostrechnern und Anwendungen umgeschaltet werden. Sollen umgekehrt mehrere Anwendungen gleichzeitig dargestellt werden, kann ein Remote Monitor als Duplex mit zwei Bildschirmen ausgeführt werden.
Als Extended Desktop können von einem Host Rechner/Session mehrere geöffnete Anwendungen im Vollbild dargestellt werden. Oder es können mit der KM-Switch Funktion die Anwendungen von Host Rechnern aus getrennten Netzwerken (z. B. MES und DCS Netzwerk) auf zwei Monitoren dargestellt und mit einer einzigen Tastatur und Maus bedient werden.
Auch dem Bedarf nach Sicherheit in ITSystemen werden die Remote Monitore mit RM Shell 4 gerecht. Als Teilnehmer in einem Netzwerk besitzen die Remote Monitore einen Schreibschutz (EWF), der verhindert, dass andere Netzwerk Teilnehmer dauerhaft Daten auf dem Remote Monitor abspeichern könnten. Die USB Schnittstellen können für Tastatur und Maus verwendet, aber für Speichergeräte wie Memory Sticks gesperrt werden. Es befindet sich eine Firewall auf dem Remote Monitor und es kann mit Proxy und Domain Einstellungen gearbeitet werden.

Viele Monitore zentral verwalten
Je mehr Monitore in einer Anlage eingesetzt werden, umso dringender ist der Wunsch, diese auch über das Netzwerk zu parametrieren und zentral verwalten zu können. Mit der neusten Version der Management Software ­‘VisuNet Control Center‘ von Pepperl+Fuchs können von einem beliebigen Windows Rechner im Netzwerk alle VisuNet Remote Monitore parametriert, überwacht und verwaltet werden. Hier einige der Funktionen:

  • Fern-Konfiguration, herunterladen, speichern und wieder einspielen vorhandener Konfigurationen.
  • Fern-Überwachung des Zustands und der Verbindungen der Monitore.
  • Fern-Support, der aktuelle Bildschirminhalt der Remote Monitore kann im VisuNetCC Programm angezeigt werden.
  • Fern-Bedienung: wenn gewünscht und erlaubt (GMP Regulierungen der Pharma Produktion) kann die Applikation auf dem ausgewählten Remote Monitor, Passwort geschützt, fernbedient werden. Gerade für pharmazeutische Reinräume eignen sich die Funktionen wie die ferngesteuerte Neuverbindung mit einem anderen Hostrechner, die Aktivierung und Deaktivierung von Tastatur und Maus für die Reinigungsdauer oder das Einspielen eines Upgrade ohne den Reinraum betreten zu müssen.

Die VisuNet Gerätefamilie besteht nicht nur aus den verschiedenen Monitorkomponenten, sondern aus einem umfangreichen Baukasten, aus dem ein passendes Monitor- bzw. Bediensystem applikationsspezifisch konfiguriert werden kann. Dazu gehören geeignete Edelstahl Gehäusevarianten, Montagekomponenten wie Standfüße oder Wandtragarme, sowie antibakteriell ausgerüstete Folientastaturen mit Touchpad, Trackball oder Joystick Maus zur Cursorsteuerung. Als Zubehör können Pepperl+Fuchs Barcodeleser und RFID Lesegeräte, auch für die Atex Ex-Zonen 1/21 und 2/22, integriert werden.
Der Vorteil der VisuNet Remote Monitore mit integriertem Thin Client liegt insbesondere in der multifunktionalen RM Shell 4 Firmware und in der Management Software VisuNetCC. Daher gibt es diese Funktionalitäten nicht nur in Kombination mit den VisuNet Remote Monitoren, sondern auch als reinen Thin Client in Industriequalität, für den Anschluss von bis zu vier PC Monitoren in Full-HD Auflösung, sowie USB Tastatur und Maus. Dieser Box Thin ­Client eignet sich für industrielle Produktionsumgebungen mit geringeren physikalischen Anforderungen, aber mit erweiterten Temperaturbereich.

Angepasste Montagelösungen
Sollte es trotz der vielen Ausführungen und ­Zusatzkomponenten einmal kein geeignetes Monitorsystem konfigurierbar sein, bietet Pepperl­+Fuchs auch kundenspezifische Lösungen über die verschiedenen weltweiten Engineering Center an. Damit lassen sich insbesondere angepasste spezielle Montagelösungen erstellen, wie etwa für mobile Trolleys, Wifi Lösungen oder angepasste Schwenkarme und Tragarmlängen.

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