Az Ethernet-alapú hálózati infrastruktúra magas szintű hatékonyságot kínál az üzemeltetők számára, amelyben benne foglaltatik a központosított irányítás, a folyamatos rendelkezésre állás, az egyszerűbb skálázhatóság és a hihetetlenül gyors hiba utáni helyreállás. Annak érdekében, hogy ezek a tulajdonságok kihasználhatók legyenek, a rendszerintegrátoroknak két jelentős kihívással kell megküzdeniük. Egyrészt a szabványos ipari Ethernet switchek nem támogatják az ipari automatizálás protokolljait, ezért nem menedzselhetők abból a SCADA rendszerből, amelyben a PLC-t vagy az I/O eszközöket kezeljük.
Másrészről pedig a szabványos ipari Ethernet switchek nem képesek együttműködni a terepi eszközökkel, és ezért külön gateway szükséges az integrációhoz. Emellett a rendszerintegrátorok rengeteg időt töltenek a switchek és gatewayek konfigurációjával, hogy elérjék a PLC-t. Ezen problémák megoldására sok gyártó kínál switcheket és gatewayeket a terepi busz–Ethernet kommunikáció integrációjához, ahol a hangsúly az eszközszintű jellemzőkön és az alkatrészek és a PLC közötti interoperabilitáson van, de ezek csak az alapvető követelmények a rendszerek konvergenciája esetén.
A legtöbb ma elérhető ipari switchet és gatewayt automatizáláscentrikus szemlélet alapján tervezték. A PLC hálózat optimalizálását úgymint teljesítményoptimalizálás, telepítési és menedzsmenthatékonyság, valamint az alkalmazás rugalmassága, úgy tűnik, figyelmen kívül hagyták a tervezés folyamán.
Három összetevő a PLC hálózat optimalizálásáért
A hálózatok terjeszkedése megállíthatatlan, így a növekvő felügyeleti igények miatt elkerülhetetlenné vált a terepi busz–Ethernet integráció. Ezzel egy időben a hálózatok telepítése és kezelése egyre összetettebb feladat, és a teljesítmény nagyon kritikus kérdés. A PLC hálózat teljesítményének és kezelésének optimalizálása érdekében a Moxa olyan ipari Ethernet switcheket és terepibusz-gatewayeket tervezett, amelyek hálózatközpontú szemlélettel rendelkeznek, és úgy vannak kialakítva, hogy javítsák az általános teljesítményt, a kezelés hatékonyságát és mindemellett rugalmas megoldást kínáljanak az alkalmazások számára.
A teljesítmény optimalizálása azért kritikus az ipari hálózatokban, mert ettől függ a maximális termelékenység és megbízhatóság. A magas rendelkezésre állás megköveteli a gyors helyreállásra képes komponenseket, beleértve a lehető leggyorsabb bootolási időt és a milliszekundumos redundáns helyreállást. A Moxa switchei és gateway megoldásai zökkenőmentesen integrálhatók a PLC hálózatba, ilyenek például a PI szervezet által tanúsított Profinet switchek vagy Profibus gatewayek. A PLC-k általában egyszerű létralogikát használnak, és kevesebb mint 1 perc alatt elindulnak.
A Moxa ipari Ethernet switchei a gyorsindítás funkció segítségével akár 10 másodperc alatt elindulnak, és lehetővé teszik, hogy a PLC csatlakozzon hozzájuk, így elkerülve a hálózati hibákat és riasztásokat. Az új automatizálási rendszerekbe könnyedén integrálhatók a Moxa ipari Ethernet eszközei a Turbo Chain redundáns hálózati protokoll segítségével, amellyel jelentős kábelezési költséget tudunk megtakarítani, és a meglévő hálózat megbontása, illetve leállása nélkül tudunk hozzáadni új eszközöket.
Ha egy hálózati szegmensben hiba lép fel, a Turbo Ring és Turbo Chain redundáns hálózati protokollok segítségével kevesebb mint 20 milliszekundum alatti helyreállási idő érhető el. A Moxa Modbus gateway eszközei nagy teljesítményű 32 bites ARM processzorral működnek, amelyek képesek egyszerre akár 16 master (például SCADA, HMI és PLC) és 31 slave eszközt egy időben kezelni.
Sokkal gyorsabb konfigurálás
A switchek vagy gatewayek konfigurációjához ezelőtt nagy szakértelmű rendszerintegrátorokra volt szükség. A gateway-konfiguráció egy rendkívül időigényes feladat, amely során manuálisan kell ellenőrizni a bemeneteket és a hibákat. Ezen túlmenően a valós idejű automatizálási rendszerek nem tűrik a késéseket, ezért nagyon precíz beállításra van szükség, például a gatewayek válaszidő-konfigurációjánál.
A telepítési hatékonyság optimalizálása érdekében a Moxa ipari Ethernet switchek plug-n-play szintű egyszerű telepítéssel, valamint az ipari gatewayek az innovatív AutoScan és QuickLink technológiáknak köszönhetően még könnyebben konfigurálhatók, a korábbi konfigurálással töltött idő töredéke alatt. A Profibus I/O modulok automatikus felismerése és a Modbus eszközök rugalmas beállítása kiküszöböli a kézi hibák lehetőségét.
Ezenfelül a gatewayek rendelkeznek relés kimenettel a riasztások küldéséhez, képesek naplózásra, teljes információt szolgáltatnak a készülék állapotáról a hatékony hibaelhárítás érdekében, valamint egy alkalmazás elemzi és ellenőrzi a protokollokat. Nagyfokú rugalmasság jellemző ezekre az eszközökre, úgymint a nagy portsűrűség, a csatlakozók sokféle típusa és a különböző protokollokkal való kompatibilitás, ami optimalizálja a hálózatkiépítés költségeit. Számos ipari automatizálási alkalmazást telepítenek mostoha körülmények közé, így követelmény a széles működésihőfok-tartomány, illetve az iparág-specifikus minősítések.
Hálózati eszközök széles skálája
A Moxa ipari Ethernet switchei több mint 500 változatban elérhetők, köztük számos optikai/PoE/Gigabit/10Gigabit port kombinációval, EN 50155/EN 50121-4 tanúsítványokkal, –40-től 75 °C-ig kiterjesztett hőfoktartománnyal, strapabíró kivitelben, M12 csatlakozókkal, IPv6 kompatibilitással, DIN sínre és rackszekrénybe szerelhető modellekkel. A Moxa ipari terepi busz gateway megoldásai hidat képeznek a különböző terepibusz-protokollok között (Modbus RTU, Profibus és DF1), –40-től +75°C-ig kiterjesztett működésihőfok-tartománnyal rendelkeznek, különféle topológiakonfigurációkat támogatnak, és innovatív automatikus konfigurációs varázslóval és hatékony diagnosztikai eszközökkel is ellátták őket.
