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Ethernet e automazione di processo
Ethernet nel processo: le soluzioni Profinet per tecnologia APL
Claudio Casali - Consorzio PI Italia
Sommario
- Esigenze dell'automazione di processo
- Sfide per la comunicazione nell'industria di processo
-Perché spostarsi verso una soluzione Ethernetbased anche nel processo
- L'adozione di APL dipende dalla tipologia dei sensori
Esigenze dell'automazione di processo
- Tecnologia affidabile e disponibile: Tecnologia "proven in use"; Soluzione scalabile per reti e con gestione ridondanza
- Flessibile e personalizzabile: Riconfigurazione dinamica; Modifiche online
- Safe e secure
- Soluzioni per safety e per zone con pericolo di esplosione
- Concetti di security
Sfide per la comunicazione nell'industria di processo
- Integrazione verticale: Integrare i dati di processo nella supply chain
- Vantaggi a livello operativo: Soluzioni ridondanti; Cambi di configurazione durante il funzionamento
- Possibilità di integrazione: Protocolli diversi possibili in parallelo
Caratteristiche APL
- 10Base-T1L definito nella IECC 802.3cg-2019 -> produzione di chip standard
- 10: 10Mb/s Full Duplex
- T1: single pair cable
- L: long cable
- 2-WISE = 2 Wire Intrinsecally Safe Ethernet standard IEC che mi permette di definire la protezione per le zone pericolose senza bisogno di fare calcoli
- Grandi distanze: fino a 1000m per i trunk e 200m per gli spur
- Uso consentito in zone protette da esplosioni (zona 0,1 e 2)
- Marcatura delle caratteristiche del prodotto: indicazione del livello di potenza e le funzioni in termini di generatore o di carico sulla rete. Questo consente di avere interoperabilità
- Definizione dei connettori e semplicità di installazione: connessioni a vite, morsetto a molla, connettori M8 SPE T1
Gestione del power supply
- Classi di potenza standardizzate:
- Potenza fino a 60 W
- Connessione indipendente dalla polarità
- Livelli di Potenza differenti
- Differenziazione delle porte:
- P = Power source port: fornisce alimentazione a un trunk o spur
- L = Power load port: alimentazione per un trunk o spur
- C = Cascade port: riconoscimento automatico tra P e L. Per collegamenti in cascata di switch
- U = Unpowered: non alimentata
Scalabilità e ridondanza
- Caratteristiche dell'Ethernet APL sono mutuabili dalle caratteristiche dell'Ethernet
- Riconoscimento automatico dei device a livello di switch che consente di eseguire un semplice cambio dispositivo
- Multipli percorsi di comunicazione che possono andare in parallelo. Gli utenti possono avere accesso completo ai dispositivi di campo per asset management e questo può avvenire in modo parallelo senza interferire con il real time
- Gestione della ridondanza ad anello che permette di mantenere in piedi la comunicazione anche in caso di
guasto della parte di APL
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
- Tecnologia affidabile e disponibile: Tecnologia "proven in use"; Soluzione scalabile per reti e con gestione ridondanza
- Flessibile e personalizzabile: Riconfigurazione dinamica; Modifiche online
- Safe e secure
- Soluzioni per safety e per zone con pericolo di esplosione
- Concetti di security
Sfide per la comunicazione nell'industria di processo
- Integrazione verticale: Integrare i dati di processo nella supply chain
- Vantaggi a livello operativo: Soluzioni ridondanti; Cambi di configurazione durante il funzionamento
- Possibilità di integrazione: Protocolli diversi possibili in parallelo
Caratteristiche APL
- 10Base-T1L definito nella IECC 802.3cg-2019 -> produzione di chip standard
- 10: 10Mb/s Full Duplex
- T1: single pair cable
- L: long cable
- 2-WISE = 2 Wire Intrinsecally Safe Ethernet standard IEC che mi permette di definire la protezione per le zone pericolose senza bisogno di fare calcoli
- Grandi distanze: fino a 1000m per i trunk e 200m per gli spur
- Uso consentito in zone protette da esplosioni (zona 0,1 e 2)
- Marcatura delle caratteristiche del prodotto: indicazione del livello di potenza e le funzioni in termini di generatore o di carico sulla rete. Questo consente di avere interoperabilità
- Definizione dei connettori e semplicità di installazione: connessioni a vite, morsetto a molla, connettori M8 SPE T1
Gestione del power supply
- Classi di potenza standardizzate:
- Potenza fino a 60 W
- Connessione indipendente dalla polarità
- Livelli di Potenza differenti
- Differenziazione delle porte:
- P = Power source port: fornisce alimentazione a un trunk o spur
- L = Power load port: alimentazione per un trunk o spur
- C = Cascade port: riconoscimento automatico tra P e L. Per collegamenti in cascata di switch
- U = Unpowered: non alimentata
Scalabilità e ridondanza
- Caratteristiche dell'Ethernet APL sono mutuabili dalle caratteristiche dell'Ethernet
- Riconoscimento automatico dei device a livello di switch che consente di eseguire un semplice cambio dispositivo
- Multipli percorsi di comunicazione che possono andare in parallelo. Gli utenti possono avere accesso completo ai dispositivi di campo per asset management e questo può avvenire in modo parallelo senza interferire con il real time
- Gestione della ridondanza ad anello che permette di mantenere in piedi la comunicazione anche in caso di
guasto della parte di APL
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
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Fonte: mcT Oil & Gas novembre 2022 Dall'Oil&Gas all'idrogeno. PNRR, transizione energetica, raffinerie e produzione di idrogeno
Settori: Automazione industriale, Efficienza Industria, Industria di processo, Informatica, Reti di comunicazione, Sensoristica
Mercati: Industria di Processo
Parole chiave: Bus di campo, Controllo di Processo, Ethernet, Industria di processo, Profinet, Sensoristica
