Topologie

Technologię Ethernet-APL można stosować do wszystkich przemysłowych protokołów Ethernet, takich jak Ethernet/IP, HART-IP, OPC UA i PROFINET. Z punktu widzenia planistów, producentów urządzeń i operatorów instalacji ułatwia to integrację, ponieważ do infrastruktury opartej na sieci Ethernet nie są już potrzebne bramki ani inne interfejsy protokołów, co znacznie skraca czas i koszty planowania i projektowania. Dodatkowo, technologia Ethernet-APL wykorzystuje istniejące koncepcje infrastruktury: złącza i typy kabli, co umożliwia ich ponowne użycie. Chroni to inwestycje w instalację i oprzyrządowanie.

Nowa technologia Ethernet-APL została zaprojektowana w celu zapewnienia obsługi każdej istotnej topologii instalacji. Poniższe dwa przykłady są często spotykane w zakładach przetwórczych — układ kompaktowy i układ rozległy.

Przełącznik na szynie DIN zapewnia funkcjonalność i możliwość łączenia w topologii gwiazdy. Każdy przyrząd podłącza się do linii odgałęzienia. Sieć szkieletową można skonfigurować jako nadmiarowy pierścień. Użytkownicy wybierają tę topologię, aby spełnić następujące funkcje i wymagania:

• Instalacje wewnętrzne w przemyśle chemicznym lub farmaceutycznym lub w instalacjach do produkcji żywności i napojów
• Przełączniki zainstalowane w skrzynkach połączeniowych lub panelach sterowania
• Kable o długości maks. 200 m do urządzenia
• Często wymagana nadmiarowość sieci Ethernet na poziomie instalacji lub w szafce sterowniczej
• Ochrona przed eksplozją w strefach zagrożonych wybuchem

Ethernet-APL dla rozległych instalacji wykorzystuje topologię z magistralą i odgałęzieniami. Ta topologia może służyć do instalacji zewnętrznych spotykanych w przemyśle naftowym, gazowym i ściekowym. Rozwiązanie Ethernet-APL można podłączyć do najwyższej warstwy sieciowej w szafie sterowniczej za pomocą przełącznika zasilającego. Technologia obsługuje redundancję pierścieniową zapewniającą wysoką dostępność. Przełącznik polowy stanowi iskrobezpieczną barierę dla wyjść odgałęzienia i otrzymuje zasilanie z magistrali. Jest to rozwiązanie podobne do stosowanych obecnie rozwiązań FieldConnex® z koncentratorami Power Hub, barierami polowymi i ochronnikami segmentów.

Użytkownicy wybierają tę topologię, aby spełnić następujące funkcje i wymagania:

• Kable o długości 1000 m do urządzeń polowych
• Przełączniki polowe zasilane za pomocą przewodu dwużyłowego
• Dystrybucja do wielu urządzeń poprzez skrzynkę rozdzielczą w terenie
• Nadmiarowość sieci Ethernet na poziomie zakładu
• Ochrona przed eksplozją w strefach zagrożonych wybuchem

Ten układ jest w 100% zgodny z topologią magistrali i odgałęzienia, popularną w instalacjach fieldbus. Umożliwia on migrację, ponieważ zainstalowany kabel może być użyty ponownie.

Technologia Ethernet-APL obsługuje topologię z magistralą i odgałęzieniami, która jest w praktyce standardem w przemyśle przetwórczym wykorzystującym komunikację cyfrową i magistralę fieldbus. W ten sposób istniejące instalacje dwuprzewodowe mogą zostać wykorzystane ponownie. Pozwala to nie tylko zaoszczędzić koszty i chronić inwestycje, ale także znacznie skrócić czas instalacji. Komunikacja multidrop wspólna z magistralą fieldbus jest rozdzielana na komunikację punkt-punkt za pomocą przełączników, co oznacza, że możliwe usterki mogą mieć wpływ tylko na dane pojedyncze połączenie. W ten sposób w dłuższej perspektywie czasowej poprawia się dostępność systemu, ponieważ eliminuje się zakłócenia. Łączność typu plug and play zapewnia także możliwość szybkiej i łatwej integracji nowych urządzeń z istniejącą infrastrukturą magistrali fieldbus.

Oprzyrządowanie z komunikacją PROFIBUS PA może pozostać na miejscu, ponieważ przełączniki firmy Pepperl+Fuchs dostosowują się do komunikacji oraz protokołu i automatycznie tłumaczą dane urządzenia na standard PROFINET. Ta funkcja jest oparta na standardowej technologii PROXY-Profile, co umożliwia korzystanie z tej funkcji w dowolnym systemie DCS lub sterowniku, który obsługuje ten profil.