Funkbasierte Feldgeräte für Plant Asset Management

Die neuen, drahtlos operierenden Geräte von Yokogawa Electric Corporation sind eine der ersten Geräte, die dem neuen Industriestandard ISA100.11a für drahtlose Kommunikation entsprechen. Neben einem Transmitter zur Messung von Druck, Füllstand und Durchfluss umfasst das neue Sortiment einen Temperatursensor sowie einen vielfältig integrierbaren Gateway für Sensornetzwerke. Die funkbasierten Feldgeräte werden laut Yokogawa vielen Anforderungen im Bereich der Automatisierung gerecht. Um immer höhere Anlagenproduktivitäten zu ermöglichen, wird das Unternhemen in Zukunft weitere drahtlos kommunizierende Instrumente entwickeln, die sowohl die Überwachung als auch die Steuerung und Regelung industrieller Prozesse ermöglichen. Gleichzeitig verfolgt das Unternehmen das Ziel, digitale Feldnetzwerke zu entwickeln, die drahtlose und kabelgebundene Technologien verknüpfen. Perspektiven der Drahtlos-Technologie Verschiedene Vorteile zeichnen drahtlose Kommunikationstechnologien aus und lassen sie für die Anbindung von Feldgeräten ebenso wie für Leitsystemanwendungen geeignet erscheinen. Dazu gehören: – Niedrigere Kosten für das Engineering, speziell aufgrund der (nicht erforderlichen) Verkabelung; – Die Möglichkeit, Feldgeräte auch an mit Kabeln schwer erreichbaren Orten zu installieren; – Verbesserte Anlagensicherheit infolge um- fassender und dennoch kostengünstiger Nutzung der Online-Diagnose von Geräten. Trotz dieser Eigenschaften haben Drahtlos-Netzwerke bisher nur in sehr begrenztem Umfang Eingang in die industrielle Automatisierung gefunden. Ursachen dafür sind vor allem die hohen Anforderungen hinsichtlich Zuverlässigkeit, Echtzeit-Antwortfähigkeit, Unempfindlichkeit gegenüber Witterungseinflüssen und der explosionssicheren Ausführung. Als weiterer Vorbehalt kam bis vor kurzem das Fehlen eines Industriestandards für die drahtlose Kommunikation von Feldgeräten hinzu. Inzwischen hat sich dies jedoch geändert: Im September 2009 hielt der ISA100.11a-Standard Einzug in die Industrieautomation und bietet nun eine verlässliche Grundlage für: – zuverlässige Kommunikation, – breite Anwendbarkeit, – verbesserte Flexibilität und Erweiterbarkeit der Netzwerke, – hohe Kompatibilität zu existierenden, kabel- gebundenen Systemen. Die neuen drahtlos operierenden Feldgeräte auf der Grundlage des ISA100.11a-Standards ergänzen die Palette der Yokogawa-Lösungen in den Bereichen Sensorik, Steuerung und Regelung sowie Informationstechnik. Voraussichtlich werden sie künftig wichtige Beiträge zum Automatisierungskonzept VigilantPlant leisten, in dessen Rahmen Yokogawa die Zielvorstellung eines idealen Produktionsbetriebs verwirklichen will. Gleichzeitig trägt die neue Drahtlos-Technologie dazu bei, dass Anwender Betriebszustände klar und frühzeitig erkennen und so zügig und angemessen reagieren können, kurz: um Operational Excellence zu erreichen. Auch in Zukunft will Yokogawa für seine Kunden Lösungen entwickeln, die einen Return on Investment über den gesamten Anlagen-Lebenszyklus hinweg erzielen können. Das Gerätekonzept: Überwachung, Diagnose und Prozessführung Bidirektionale digitale Netzwerke entsprechend dem ISA100.11a-Standard und ermöglichen eine abgesicherte Übertragung von Produktionskenngrößen, Diagnosedaten von Geräten und Parametern zwischen den Feldgeräten und dem Leitsystem bis hin zu Anwendungen der Manufacturing Execution (MES)- und Enterprise Resource Planning (ERP)-Ebene. Solche Drahtlos-Systeme sind geeignet für die Status-Überwachung, für Gerätediagnosen sowie Steuer- und Regel­aufgaben. Alternative Energiequellen Die Drahtlos-Feldgeräte sind für eine Energieversorgung mit explosionsgeschützten Batteriesätzen ausgelegt, die auch in Gefahrenbereichen einfach und risikolos ausgetauscht werden können. Yokogawa plant zusätzlich, eine wartungsarme Alternative zur Energieversorgung für diese Geräte zu entwickeln. Neue Technologie als Ergänzung existierender Systeme Im Bewusstsein eines partnerschaftlichen Verhältnisses zu seinen Kunden sorgt Yokogawa bei seinen Neuentwicklung für eine Kompatibilität zu den bereits bei den Kunden vorhandenen Installationen und Systemen, um den Wert der Investitionen zu erhalten. Dies gilt auch für die drahtlos operierenden Geräte. Die Lösung bleibt zuverlässig, zukunftssicher, flexibel und intuitiv bedienbar. Diesen Anforderungen entsprechen auch die neuen Drahtlos-Transmitter, die einfach zu installieren und konfigurieren sind. – Die Vorstellung von Yokogawa bezüglich einer ideal funktionierende Anlage. Auf dieser Grundlage bietet das Unternehmen vielfältige Lösungen, um seine Kunden in die Lage zu versetzen, Safety Excellence, Asset Excellence und Production Excellence über den gesamten Lebenszyklus der Anlage sicherzustellen. – Nach Zustimmung der International Society on Automation (ISA) und des American National Standards Institute (ANSI) wird dieser Standard veröffentlicht und zur Begutachtung beim IECSC65C, einem Unterausschuss der International Electrotechnical Commission (IEC), eingereicht. – Verbindet drahtlos kommunizierende Feldgeräte mit einem übergeordneten Hostsystem und stellt verschiedene Funktionen zur Konfiguration des Netzwerks und zum Kommunikations-Management bereit. Anwendungen und Zielmärkte