Tauchen Sie ein in die Automatisierungstechnik von Gestern: Hier finden Sie (derzeit) Entwicklungen von 2019 bis 2017. Viel Vergnügen und spannende Déjà vus beim Antriebs-Memory! Die Seite befindet sich im Aufbau.
Inhalt
Ethernet APL
Erstmals Lösung für Modernisierung und Migration
12.02.2019 | Für Migrations- und Modernisierungs bietet Ethernet-APL erstmals eine Lösung. Der bekannte Kabel Typ A kann weiter verwendet werden. Der Pepperl+Fuchs Field Switch kommuniziert wahlweise die Feldbusprotokolle Profibus PA oder Profinet.
Das Feldgerät erkennt die vom angeschlossenen Teilnehmer gesendeten elektrischen Signale und Protokolle und wandelt diese automatisch in Daten für das Leitsystem um. Davon profitieren Early Adopter, sobald in der Anfangsphase dieser Technologie noch nicht alle Geräte mit APL Anschluss ausgestattet sind. Ähnliches gilt bei der Modernisierung von Anlagen, bei der es die Investion in die Instrumentierung zu schützen gilt. Die Techniker tauschen oder ersetzen Geräte dann nur bedarfsweise.
Endanwender wünschen sich außerdem die Übertragung sicherheitsgerichteter Signale per Ethernet. Hier erweist sich Ethernet APL als Enabler. Die Protokolle bieten dafür Funktionen in der Kommunikation, die sich mit APL Technologie bald in Feldgeräten finden könnte. So lässt sich die gleiche Infrastruktur für Prozesssignale und Sicherheitssignale aufbauen.
Standard für Ortungstechnologie mit UWB, RFID, 5G, GPS
Die Übertragung zwischen Sicherheitssteuerung und Feldgeräten erfolgt nach SIL 3. Die Infrastruktur muss hier nicht separat betrachtet werden. Dafür konzipiert wurde das Konzept des „schwarzen Kanals“. Es definiert die Kapselung für die Daten und überträgt sie in einem normalen Telegramm. Das vereinfacht die Arbeit von Herstellern, Planern und Betreibern erheblich.
Ethernet-APL bietet einen hohen Nutzen für die Prozesstechnik. Es definiert alle Eigenschaften für den zuverlässigen Betrieb. Pepperl+Fuchs bringt in die kollaborative Entwicklung seine Jahrzehnte lange Erfahrung mit Patenten, Know-how und der Mitarbeit in Arbeitskreisen ein. Ethernet-APL wird in 2021 als robustes und modernes Ethernet im Feld der Prozessanlage marktreif.
Die Zeit ist reif für Ethernet APL – Videos
Die nachfolgenden Videos geben einen Einblick und Rückblick zum jeweiligen Entwicklungsstand des Ethernet-Standards APL für die Prozessautomation:
Andreas Hennecke auf den Fachpressetagen 2021
09.02.2021 | In seinem Vortag anlässlich der Fachpressetage 2021 bewertet Andreas Hennecke die Marktreife von Ethernet APL. Zudem zeigt er den aktuellen Stand dieser größten, gemeinsamen Entwicklung von vier Dachverbänden und zwölf namhaften Herstellern in Sachen Kommunikation sowie deren praktische Anwendung und Umsetzung.
Topologien für die Prozessautomatisierung
11.08.2020 | Der Ethernet Advanced Physical Layer passt in jede Prozessanlage, da die Installationsarchitektur Flexibilität und Explosionsschutz für alle Arten von explosionsgefährdeten Bereichen bietet. Das Video zeigt typische Topologien für die Prozessautomation.
Podiumsdiskussion zum Online Summit 2020
04.08.2020 | Gerd Niedermayer von der BASF spricht mit Experten von Pepperl+Fuchs über Ethernet Advanced Physical Layer und die erste Testinstallation bei der BASF.
Michael Kessler auf den Fachpressetagen 2019
12.02.2019 | Michael Kessler, Executive Vice President Components + Technology PA, Pepperl+Fuchs GmbH, über die Fortschritte Ethernet APL auf den Fachpressetagen 2019.
Physical Layer macht Ethernet für Prozessautomation salonfähig
17.10.2017 | Was in der Fabrikautomation selbstverständlich ist, läuft in der Prozessautomation gerade erst an: der Einsatz von Ethernet Technologien vom Office- bis auf den Shop-Floor. Um die vielfältigen Vorteile von Ethernet Technologien aber auch dort nutzbar zu machen und damit die Digitalisierung des Shop-Floors in der Prozessindustrie voranzutreiben, arbeitet Pepperl+Fuchs an der Entwicklung eines neuen Physical Layers.
Zu hohe Installationskosten, mangelnde Robustheit und nicht zuletzt fehlende Konzepte für den Explosionsschutz sprachen bisher dagegen, eine Ethernet basierte Kommunikation in prozesstechnischen Anlagen zu etablieren. Mit dem „Advanced Physical Layer“ (APL), den Pepperl+Fuchs nun entwickelt, werden Feldgeräte direkt an Ethernet-Netzwerke angebunden.
Power Switch und Field Switch bilden bei dem Ansatz die Kernkomponenten für eine 2-Leiter Ethernet Feldkommunikation. Der Power Switch befindet sich im nicht explosionsgefährdeten Bereich und verbindet Standard-Ethernet-Netzwerke mit dem Physical Layer. Über bis zu 1000 m lange, zweiadrige Leitungen versorgt er den Field Switch und angeschlossene Feldgeräte mit Strom.
Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer zusätzlichen Stromversorgung. Der Field Switch übernimmt diese Funktion im explosionsgefährdeten Bereich und stellt sowohl die Signalübertragung als auch die Energieversorgung von bis zu zwölf eigensicheren Feldgeräten sicher. Hier können die Leitungen zwischen Switch und Feldgeräten bis zu 200 m lang sein. Der Power Switch befindet sich im nicht explosionsgefährdeten Bereich, während der Field Switch im Ex-Bereich installiert wird
Industrie 4.0 in der Prozessindustrie
Die mit Field und Power Switch realisierte direkte Anbindung von Feldgeräten an das Ethernet ermöglicht eine durchgängige transparente Kommunikation vom Prozessleitsystem bis auf die Feldebene. Gateways werden dabei nicht benötigt. So können Feldgeräte direkt mit dem Prozessleitsystem kommunizieren und werden dadurch zu Industrie-4.0-Komponenten. Mit 10 Mbit/s erfolgt die Datenübertragung dabei fast 10.000 Mal schneller als mit Hart, wodurch zusätzliche Funktionen möglich sind. Das sind zum Beispiel der Zugriff auf den Webserver, der Gerätedokumentationen zur Verfügung stellt, oder die Anzeige von Prozess-, Parameter- und Diagnosedaten in Echtzeit.
Reibungsloser Übergang von Profibus zu Profinet
Power Switch und Field Switch unterstützen alle gängigen Ethernet Protokolle, so zum Beispiel Profinet, Ethernet/IP oder Ethercat, aber auch IT-Protokolle wie MQTT oder OPC UA. Mit letzteren ist auch die Anbindung an cloudbasierte Systeme möglich.
Da bei dem Advanced Physical Layer Standard Feldbuskabel verwendet werden können, ist die Migration von klassischen Feldbussystemen zu Ethernet Technologien einfach vorzunehmen: Die vorhandene Verdrahtung kann bestehen bleiben. Der Field Switch unterstützt sowohl Ethernet 2 Leiter Geräte als auch konventionelle Feldbus Geräte. Automatisch erkennt der Switch, welcher Gerätetyp angeschlossen ist. So können bereits existierende Feldbuskomponenten einfach durch Ethernet-fähige Feldgeräte ergänzt werden. Da zudem keine Gateways mehr notwendig sind, sinken insgesamt Investitions- und Betriebskosten und Industrie-4.0-Anwendungen machen wirtschaftlich Sinn.
Für Industrie 4.0 Innovation Award 2017 nominiert
Zum zweiten Mal vergibt der VDE Verlag in Kooperation mit dem ZVEI den Industrie 4.0 Innovation Award. Pepperl+Fuchs schickte mit Power Switch und Field Switch eine Innovation für die Kommunikation in der Prozessautomation ins Rennen und hat die erste Runde des Wettbewerbsverfahrens geschafft. Eine unabhängige Jury wählte aus allen Einreichungen die Top 10. Im Online-Abstimmungsverfahren kann nun jeder bis 31.10.2017 für seinen Favoriten abstimmen. Der Gewinner erhält schließlich auf der diesjährigen SPS IPC Drives in Nürnberg den Award.
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