Impara come APL Ethernet ha rivoluzionato la comunicazione industriale nell'industria di processo! Con una trasmissione dati veloce e affidabile in aree pericolose, la nuova soluzione di comunicazione standard Ethernet stabilisce standard innovativi. Scopri i vantaggi di Ethernet APL, i nuovi prodotti e le sue possibili applicazioni nel processo. 

Contenuto della storia di copertina

• L'APL Ethernet supera i test di massa
• Infrastruttura per tutti i tipi di segnale nell'impianto di processo
• L'APL Ethernet è ora disponibile
• Funzioni e requisiti di Ethernet APL

• Archivio per articoli APL Ethernet

• Cos'è Ethernet APL?
  
  

L'APL Ethernet supera i test di massa

23.05.2023/XNUMX/XNUMX | Ethernet-APL mantiene tutte le promesse: The Trasmissione di grandi quantità di dati è veloce ed efficiente, è privo di barriere e affidabile in aree potenzialmente esplosive. Le aspettative dell'industria di processo nei confronti del nuovo livello fisico della tecnologia Ethernet sono estremamente alte ea ragione. Due test di carico Endress+Hauser lo hanno ora dimostrato in modo impressionante.

Lo scopo dei test era dimostrare che i componenti di diversi produttori possono essere combinati in modo semplice e affidabile su base Ethernet-APL. Per garantire condizioni di test realistiche, BASF dal lato del cliente e dai produttori di hardware Pepperl + Fuchs, Endress + Hauser, FIGURA , Honeywell i requisiti. Come risultato positivo, le aziende hanno ricevuto una collaborazione ottimale di tutti i componenti.

La configurazione del test in dettaglio

Al primo test erano circa 240 calibri di Endress+Hauser, incluso sensore di flusso, sensore di pressione, sensore di temperatura e Sensore di livello, in azione. Sono stati integrati in un'infrastruttura con Scambi di campo Pepperl+Fuchs e un sistema di controllo Honeywell che utilizza Ethernet-APL e Profinet. Per il secondo test sono stati utilizzati i sistemi di controllo e gestione delle risorse ABB insieme ai dispositivi di misurazione descritti e all'Ethernet APL Interruttore testato da Pepperl+Fuchs.

Sono state incluse tutte le corse di prova massima progettazione della rete effettuato, la scalabilità e la tolleranza ai guasti sono state verificate con successo. Tutti i requisiti rilevanti come il carico totale della rete oi tempi di commutazione della ridondanza sono stati soddisfatti o addirittura superati durante i test. Il risultato del test è stato quindi chiaro: Ethernet-APL può essere utilizzato in condizioni realistiche.

Fa quello che promette

Gerd Niedermeyer, Senior E+I Engineering Manager presso BASF SE, commenta con ottimismo: "Dopo cinque anni di stretta collaborazione con i nostri partner Profinet su APL, questo test di successo è un passo importante verso l'utilizzo della tecnologia nei nostri nuovi impianti chimici in futuro".

Andrea Hennecke, Head of Product Marketing Management presso Pepperl+Fuchs Process Automation Division: “Da anni i team di sviluppo conducono test a lungo termine sui nostri switch Fieldconnex, quindi eravamo fiduciosi che la configurazione avrebbe resistito alle sfide. Vedere tutto funzionare così bene in una configurazione realistica ha il potenziale per convincere tutti a percorrere la strada digitale per gli impianti di processo".

Game Changer alza l'asticella

Ethernet APL ha con questi sperimentazione di massa ha confermato la sua reputazione di punto di svolta. Il nuovo protocollo Ethernet può quindi portare la comunicazione Ethernet nell'automazione di processo a un nuovo livello di efficienza.

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Infrastruttura per tutti i tipi di segnale nell'impianto di processo

23.01.2023/XNUMX/XNUMX | Con il APL Ethernet Interruttore di campo ferroviario di Fieldconnex, Pepperl+Fuchs sta portando l'industria di processo nell'era dell'automazione digitale. L'Advanced Physical Layer (APL) si basa sul collaudato cablaggio del bus di campo. Pertanto utilizza l'infrastruttura esistente. Ciò crea una trasparenza senza precedenti dell'intero sistema e un flusso di dati senza ostacoli dal dispositivo di campo al cloud.

La tecnologia APL standardizzata a livello internazionale adottata nell'estate 2022 si basa su standard IEC e IEEE, protocolli aperti riconosciuti e modelli di dati. L'autorizzazione, l'autenticazione e l'identificazione del dispositivo adottano tecnologie IT collaudate. I dispositivi si registrano automaticamente e rendono disponibili le loro descrizioni dei dispositivi. I dispositivi vengono scambiati in modalità plug-and-play. il standard aperti prevenire la dipendenza da singoli fornitori.

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Pepperl+Fuchs offre il infrastrutture per la comunicazione digitale: Dalla strumentazione compatibile con Ethernet-APL tramite il bus di campo Profibus PA ai classici segnali analogici, i dispositivi di campo possono essere integrati in qualsiasi area pericolosa tramite I/O remoti e switch.

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L'APL Ethernet è ora disponibile

23.08.2022/XNUMX/XNUMX | Le specifiche sono state standardizzate a livello internazionale, sono state implementate le misure per i test di conformità, vengono rilasciati i primi prodotti: dopo quasi quattro anni di stretta e fruttuosa collaborazione tra le quattro principali organizzazioni di standardizzazione Fieldcomm Group, ODVA, OPC Foundation e Profibus & Profinet International (PI) , sostenuto da 12 noti partner di progetto Come Pepperl+Fuchs, tutte le persone coinvolte sono soddisfatte del successo del progetto Ethernet APL. Il risultato è una tecnologia a 10 Mbit disponibile per un nuovo livello fisico a sicurezza intrinseca progettato per cavi a 2 fili.

Per gli esperti coinvolti nel progetto Ethernet APL era importante che le specifiche di IEEE 802.3cg (10BASE-T1L) fossero adatte per l'uso nell'automazione dei processi. Inoltre, la tecnologia dovrebbe essere su a standard IEEE sono basati per formare una base ideale per la tecnologia Ethernet APL. 

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Pertanto, anche le attività per la standardizzazione IEEE sono state intensamente sostenute. Per una soluzione per la sicurezza intrinseca che soddisfi i requisiti dell'industria di processo, gli esperti hanno lavorato a stretto contatto con l'ente di certificazione per la sicurezza intrinseca del TÜV. Vengono convalidati i concetti per la protezione contro le esplosioni e viene preparata la standardizzazione di Ethernet-APL nell'IEC.

Principali risultati del progetto APL

I principali risultati del progetto APL sono Specifiche del profilo della porta per supportare soluzioni per più livelli di prestazione con e senza protezione contro le esplosioni e linee guida ingegneristiche. Allo stesso modo, le migliori pratiche per la pianificazione, l'installazione, le specifiche e gli strumenti di test hanno lo scopo di garantire la conformità. Il livello fisico ora uniformemente disponibile sta per Ethernet/IP, Hart-IP, OPC UA, Profinet o altri protocolli di rete di livello superiore sono disponibili.

Per l'implementazione tempestiva ed efficiente della tecnologia Ethernet APL nei prodotti, il progetto ha anche produttori di semiconduttori lavorato insieme. I chipset Phy 10BASE-T1L sono già stati immessi sul mercato. Ciò ha consentito ai partner industriali di immettere i propri prodotti sul mercato prima della fine del progetto. Ora tutte le aziende interessate possono integrare Ethernet-APL nei loro prodotti.

Interessato alle applicazioni Ethernet APL

Gli utenti finali ora hanno enorme interesse nell'uso di Ethernet-APL nei loro sistemi. Alcune aziende hanno già condotto con successo prove sul campo. Ad esempio, Procter & Gamble e BASF hanno Ad esempio, test interni hanno dimostrato che la tecnologia di comunicazione è ideale per l'uso in applicazioni di processo. Per supportare la nuova tecnologia a lungo termine, le organizzazioni di standardizzazione coinvolte hanno deciso di mantenere congiuntamente le risorse tecniche e di marketing e di continuare gli sforzi di standardizzazione internazionale. 

Funzioni e requisiti di Ethernet APL

11.07.2022/XNUMX/XNUMX | È il momento giusto per APL Ethernet? Pepperl + Fuchs dice di sì e presenta il primo interruttore per il montaggio in custodie da campo o armadi di controllo. L'Advanced Physical Layer per Ethernet colma il divario che ancora oggi esiste tra la sala di controllo e il livello di campo nei sistemi di industria di processo. L'articolo mostra lo stato attuale di questo più grande sviluppo congiunto di quattro organizzazioni ombrello e dodici noti produttori tecnologia di comunicazione così come la loro applicazione pratica e implementazione.

"Più di dieci anni fa abbiamo iniziato il viaggio verso un'Ethernet, che ci consente l'Ethernet a 2 fili", afferma Andrea Hennecke, Product Marketing Manager presso Pepperl+Fuchs SE. Nell'industria manifatturiera sono industria 4.0 e l'Industrial Internet of Things (IIoT) sono già diventati una cosa ovvia. Ethernet è l'ultima tecnologia di comunicazione in queste aziende. Tuttavia, non soddisfa i requisiti dei dispositivi di campo di un impianto nell'automazione di processo.

Ethernet APL consente la trasmissione unificata

L'Ethernet Livello fisico avanzato Ethernet APL soddisfa questi requisiti. Ethernet-APL incontra un alto livello di accettazione tra tutti i partecipanti al mercato perché, come puro livello fisico, può trasmettere tutti i protocolli e le funzioni. La tecnologia di comunicazione supporta ogni protocollo di automazione basato su Ethernet e dovrebbe svilupparsi in un'unica tecnologia stabile ea lungo termine per l'intera automazione di processo.

Buoni motivi per Ethernet APL

"Tutti i nostri utenti lo vogliono trasformazione digitale e vogliamo renderlo possibile anche nel campo dell'automazione dei processi. La nostra motivazione è portare avanti una fisica per Ethernet che sia esattamente su misura per il campo con la necessaria autostrada dei dati intorno alla digitalizzazione ”, afferma Hennecke. Le associazioni di utenti richiedono un accesso senza barriere. L'area, che è costosa per l'operatore e quindi attraente per la digitalizzazione, dovrebbe essere gestita in modo più efficace.

A cooperazione da dodici noti fornitori e quattro ben note organizzazioni di utenti e standard si è posta il compito di adattare questo percorso di trasmissione esattamente alle esigenze dell'industria di processo e di stabilire un'autostrada dei dati.

Insieme hanno definito l'obiettivo che Ethernet APL per l'automazione dei processi sia incorporato in standard validi a livello internazionale. La comunicazione era già come 10base-t1l pubblicato nel noto standard IEEE 802. Pubblicato anche il "Community Draft for Vote" per la protezione nelle aree a rischio di sicurezza intrinseca. L'approvazione da parte del comitato IEC è quindi quasi certa. Lo standard garantisce nel Automazione di processo la compatibilità dei partecipanti Ethernet APL, chiamati anche nodi. Anche le altre definizioni sono molto avanzate. Ciò rende la tecnologia accessibile a tutti i partecipanti al mercato. I lavori sulla standardizzazione saranno completati nel giugno 2021 e saranno quindi disponibili per tutti i partecipanti al mercato.

APL Ethernet ed Ethernet

Ethernet APL va ben oltre la definizione di Comunicazione secondo IEEE Aggiunta standard. Lo standard per l'automazione di processo definisce tutte le proprietà: il cavo a due fili, i terminali plug-in e i dispositivi protetti dall'inversione di polarità consentono un'installazione semplice. L'elevata resistenza alle interferenze elettromagnetiche (EMC), la protezione contro i fulmini e la protezione contro le esplosioni di facile utilizzo creano l'interoperabilità.

"Come al solito in Pepperl + Fuchs, il nostro APL Ethernet può anche proteggere aree potenzialmente esplosive", ha affermato Hennecke. “E poiché in questo caso Ethernet è solo il Strato fisico stesso, è possibile aggiornare in seguito altre tecnologie”. I gruppi di lavoro definiscono i test in base ai quali tutti i dispositivi sono certificati. Le definizioni ei test sviluppati dalle organizzazioni di utenti creano la base per la compatibilità.

Industrial Ethernet nel Livello di campo offre valori più misurati e una tecnologia di trasmissione più precisa. Inoltre, la tecnologia di trasmissione dei dati consente l'accesso parallelo a più sistemi o stazioni operative poiché Ethernet può trasportare diversi protocolli contemporaneamente. Consente a tutte le persone coinvolte di lavorare con i dati in un impianto di processo. Gli switch Ethernet sostituiscono le transizioni di rete precedentemente richieste e Gateway. L'assegnazione dei dati al traduttore di protocollo e il relativo lavoro di pianificazione e configurazione non sono più necessari.

L'operatore può arricchire automaticamente i dati dalle stazioni di controllo e manutenzione con le informazioni sui dispositivi di campo. I dati digitali a risoluzione più elevata, in combinazione con i dati di configurazione e diagnostica, consentono la conoscenza dello stato dei processi e dei dispositivi. Quindi è una gestione più precisa del sistema e un file manutenzione predittiva possibile.

Infrastruttura APL Ethernet

L'installazione di Ethernet APL deve essere adattabile alle condizioni di tutti i tipi di sistemi. L'elemento centrale per questo è il Interruttore APL. Assicura che la strumentazione sia collegata e trasporta i dati in modo trasparente e senza barriere. In questo modo i dati possono essere trasferiti al sistema ERP. Supportano Gigabit o Fast Ethernet e possono essere integrati in qualsiasi architettura di rete sovrastante, opzionalmente con ridondanza. I collegamenti dei dispositivi con una lunghezza fino a 200 m possono condurre con sicurezza intrinseca in qualsiasi zona o divisione pericolosa.

Un primo Interruttore per il montaggio in custodia da campo o armadio di controllo è il Fieldconnex di Pepperl+Fuchs. Questo interruttore di campo montabile su guida DIN può essere installato in Zona 2. I collegamenti per i dispositivi di campo nelle reti Ethernet APL possono essere lunghi 200 m e sono a sicurezza intrinseca per la Zona 2 con collegamenti dei dispositivi classificati Ex ic. Il Fieldconnex è estremamente affidabile nella comunicazione digitale. Gli utenti ricevono un supporto di prima classe dagli esperti di Pepperl+Fuchs.

il Interruttore con elevata potenza di alimentazione combinata con un massimo di tre interruttori di campo APL alimentati da linea Cavi di collegamento Lunghezze fino a 1000 m con elevata potenza di avanzamento. Questa variante corrisponde uno a uno allo stato attuale bus di campo installazioni. La topologia trunk-and-spur con trunk e stub è semplice e resiliente. Tutte le proprietà di cui sopra sono considerate identiche.

Conoscenza tecnica generale

Cos'è Ethernet APL?

APL Ethernet (Advanced Physical Layer) è una tecnologia di comunicazione. Descrive un livello fisico per le applicazioni IoT nell'industria di processo. Il nuovo standard definisce le lunghezze dei cavi, l'interoperabilità e la protezione contro le esplosioni. Questo crea una comunicazione coerente e trasparente attraverso i livelli gerarchici. Ethernet APL è una collaborazione tra il Gruppo Fieldcomm, ODVA, Fondazione OPC , Profibus e Profinet International (PI) così come noti partner di progetto come Pepperl + Fuchs emerse.