Topologieën

Ethernet-APL kan worden toegepast op eender welk industrieel ethernetprotocol zoals EtherNet/IP, HART-IP, OPC UA en PROFINET. Dit vereenvoudigt zaken voor planners, installatieontwerpers en operators gezien gateways of andere protocolinterfaces niet langer vereist zijn voor de ethernetinfrastructuur, wat de tijd en kosten voor planning en engineering aanzienlijk beperkt. Bovendien maakt Ethernet-APL gebruik van bestaande infrastructuurconcepten, connectoren en kabeltypes zodat ze opnieuw kunnen worden ingezet. Dit beschermt de investeringen op het gebied van installatie en veldapparatuur.

De nieuwe Ethernet Advanced Physical Layer werd ontworpen om eender welke installatietopologie te ondersteunen. In het algemeen zijn er twee typische installatiestructuren voor procesinstallaties—een compacte lay-out en een uitgestrekte lay-out.

De DIN-rail-schakelaar levert functionaliteit en connectiviteit voor de stertopologie. Elk veldapparaat is verbonden via een spur. De ruggengraat of ‘backbone’ kan als redundante ring worden geconfigureerd. Gebruikers kiezen voor deze topologie om aan de volgende features en vereisten te voldoen:

• Indoor-installaties zoals die in chemische of farmaceutische industrieën, of in voedings- en drankeninstallaties
• Schakelaars gemonteerd in junction boxes of besturingspanelen
• Kabellengtes tot 200 m naar het veldapparaat
• Ethernetredundantie zoals die vaak vereist is op fabrieksniveau of in de besturingskast
• Explosiebeveiliging voor gelijk welke explosiegevaarlijke omgeving

Ethernet-APL voor uitgestrekte fabriekslay-out gebruikt de trunk-en-spur-topologie. Deze topologie kan worden ingezet voor outdoor-installaties zoals die in de olie- en gasindustrie of afvalwaterverwerking. Ethernet-APL verbindt zich met het hoger gelegen niveau via de stroomschakelaar in de besturingskast. Het ondersteunt ringredundantie voor maximale installatiebeschikbaarheid. De veldschakelaar levert de intrinsiekveilige scheiding voor de spur-uitgangen en wordt gevoed via de trunk. Dit is gelijkaardig aan actuele FieldConnex®-oplossingen met Power Hubs, FieldBarriers en Segment Protectors.

Gebruikers verkiezen de trunk-en-spur-topologie op basis van de onderstaande karakteristieken en vereisten:

• Kabellengtes van 1.000 m naar veldapparaten op de fabrieksvloer
• Schakelaars voor veldapparatuur gevoed via de tweeaderige kabel
• Verspreiding naar meerdere apparaten via junction box op de fabrieksvloer
• Ethernetredundantie op fabrieksniveau
• Explosiebeveiliging voor gelijk welke explosiegevaarlijke omgeving

Deze lay-out is voor 100% compatibel met de populaire trunk-en-spur-topologie voor veldbusinstallaties. Hij biedt een pad voor migratieprojecten omdat de bestaande bekabeling kan worden hergebruikt.

Ethernet-APL ondersteunt de trunk-en-spur-topologie, een de facto-standaard in procesindustrieën die digitale communicatie en veldbus gebruiken. Zo kunnen tweeaderige installaties worden hergebruikt. Dit spaart niet enkel kosten en beschermt investeringen, maar beperkt installatietijd aanzienlijk. De meerpuntscommunicatie, vaak gebruikt met veldbus, wordt verdeeld in punt-tot-punt-communicatie via schakelaars, wat betekent dat eventuele fouten enkel de individuele verbinding kunnen aantasten. De beschikbaarheid van het systeem op lange termijn verbetert omdat cross talk wordt uitgesloten. Plug-en-play connectiviteit garandeert eveneens dat nieuwe veldapparaten snel en eenvoudig in de bestaande veldbusinfrastructuur kunnen worden geïntegreerd.

Veldapparatuur met PROFIBUS PA-communicatie kunnen blijven waar ze zijn omdat de schakelaars van Pepperl+Fuchs zich aanpassen aan communicatie en protocol, en ze de apparaatgegevens automatisch naar PROFINET omzetten. Deze functie is gebaseerd op gestandaardiseerde PROXY-Profile-technologie, wat dit feature geschikt maakt voor gelijk welk DCS-systeem of controller die dit profiel ondersteunt.