De, PROFINET & IO-Link dag 2011
2 in de praktijk De mogelijkheden, toepassingen en voordelen. Daan Roks, Intation
Agenda 3 netwerken
4 Een Netwerk (WSN) is: een draadloos netwerk bestaande uit ruimtelijk verspreidde nodes (Mesh) welke data van sensoren communiceren naar een centraal punt met als doel een omgeving of proces te monitoren of te besturen Temp Pressure Flow Level Discrete
5 Karakteristieke eigenschappen van WSN s: Laag energie verbruik (= langere batterij levensduur) Bestand tegen extreme omstandigheden Bestand tegen uitval van nodes Dynamische topologie Schaalbaar WSN s worden o.a. toegepast voor: Militaire doeleinden: Sonar, Intrusion detection Gebouw automatisering: Zigbee, IEEE802.15.4 Natuurverschijnselen: aardbevingen, landslides (Proces)industrie: en ISA100.11a
6 Onderdeel van de HART 7 standaard Compatibel met het HART protocol and field devices Definieert onderste 3 lagen van het OSI model Veilig en betrouwbaar draadloos mesh network
Topologie 7 7
Praktijk 8 8
Praktijk 9 Gateway: Access point MESH routing Link Scheduling Beveiliging Encryptie (128bit AES) Authenticatie intrusion detectie black/whitelisting/lockdown Gateway van naar backbone netwerk (proxy tussen verschillende protocollen/interfaces) 9
Praktijk 10 10
Instrumentatie 11 Dedicated Batterij Transmitter Looppowered 4-20mA 1 1 Multidrop 1 2 3 4 4-20mA 1 2 3 4 Integrated 2 NA
MESH Routing 12 Gateway C D Interference!! Node failure!! G F A B E 12 21 november 2011
Profibus 13 HART Response HART CMD Ethernet HART- DP Gateway DP-Ethernet Gateway
Profibus 14 = HART transparant. Geen verschil voor HART applicaties HART Response HART CMD Ethernet DP-Ethernet Gateway
Overzicht Profibus 15 Ethernet Operator terminal PV s Asset management RS485 Profibus DP DD-DTM Profibus configurator Ethernet Controller GSD s
Ontsluiten HART data 16 Makkelijk ontsluiten HART data Geen extra bekabeling of I/O nodig 4..20 ma Plant network 16
Ontsluiten HART data 17 HART data is veelal aanwezig in het veld. Slechts in 20% van de installaties wordt HART data daadwerkelijk gebruikt (buiten commissioning) of toegankelijk Met is deze informatie makkelijk te ontsluiten (ook in EX. Omgevingen) Voordelen: Diagnose informatie beschikbaar Proactief beheer Condition based maintenance Bi-directionele toegang tot field devices vanaf Asset Management systeem (parametriseren, kalibratie, diagnostiek) Procesoptimalisatie
Grote afstanden 18 1 2 Aftakking voeding (bv van motor) 4 3 A D 1 2 1 2 4 3 4 3 A D A D 1 2 1 2 4 4 3 3 A D A D 1 2 4 3 A D Makkelijk grote afstanden te realiseren Geen bekabeling nodig Makkelijk schaalbaar Plant network
Bewegende onderdelen 19 Metingen waar deze niet mogelijk waren of moeilijk te realiseren zijn. 1 2 3 4 Plant network 19
Bewegende onderdelen: Praktijkcase 20 Vacuumdorgers BASF: Storten dragermateriaal: Droger op vacuüm brengen Impregneren met oplossing Kouddraaien, herverdelen Inspectie op drain Huidige situatie: operator moet monster nemen om vochtgehalte van produkt te bepalen, dit kost veel tijd en moet soms een aantal keer gebeuren. Met temperatuur meting kan temperatuur tijdens batch gevolgd worden, temperatuur verandering indicatie dat er geen vocht meer aanwezig is. Uit veiligheid overweging wil men graag de druk in de droger meten, er zal druk meting worden toegevoegd. 20
Bewegende onderdelen: Praktijkcase 21 21
Bewegende onderdelen: Praktijkcase 22 22
23 : Veilig en betrouwbaar MESH netwerk Gebaseerd op vertrouwde HART 7 standaard Profibus : Integratie via gateway met interface HART transparantie: Gebruik bestaande tools en applicaties : Makkelijk ontsluiten gestrandde HART data in het veld Proces optimalisatie, CBM, Diagnostics Asset Management Bewegende installaties, grote afstanden, tijdelijke/extra metingen Besparingen op bekabeling, I/O, Multiplexers,
Vragen? 24?