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Durchflussmessgeräte am Ethernet/IP

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22.10.2012 Die Datenübertragung per Ethernet erfreut sich in der Fabrikautomation großer Beliebtheit. Die Netzwerkkomponenten sind günstig, das technische Know-how dazu weit verbreitet. Ein Novum ist der direkte Anschluss von Prozessmessgeräten ans Ethernet. Als Ergebnis einer strategischen Allianz zwischen Endress+Hauser und Rockwell Automation sollen nun komplexe Durchfluss-Messgeräte so einfach wie ein USB-Stick an die überlagerte Steuerung angeschlossen werden.

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Die Daten dafür stammen mehr und mehr aus intelligenten Feldgeräten wie dem Durchfluss-Messgerät Promass 83. Denn das clevere Coriolisgerät erfasst nicht nur, welche Produktmenge je Zeiteinheit durch sein Messrohr fließt, sondern zahlreiche weitere Parameter wie Dichte, Konzentration, Viskosität, Temperatur oder Gerätezustand. Was dem Betreiber einerseits einen tiefen Einblick in seinen Prozess ermöglicht, kann auf der anderen Seite einen hohen Aufwand für Konfiguration und Inbetriebnahme bedeuten. Deshalb verfügen solche Geräte über eine Feldbus-Schnittstelle, über die die Vielzahl an Informationen übertragen wird.

Die beispielsweise in der Chemie- und Pharmaindustrie genutzten Feldbusvarianten Profibus PA oder Foundation Fieldbus erfordern allerdings spezielles Wissen und spezielle Feldbuskomponenten, die den Anforderungen wie Ex-Schutz sowie Stromversorgung und Datenübertragung über dieselbe Leitung genügen. In der Lebensmittelindustrie, die sich von ihrer Automatisierungsstruktur her eher an den Methoden der diskreten Fertigungsindustrie orientiert, besteht dagegen der Wunsch nach einer möglichst einfach zu handhabenden Technik, die diese speziellen Anforderungen erfüllen muss. Hier hat sich die Ethernet-Variante „IP“ bewährt. Das „Ethernet Industrial Protocol“ basiert auf einer standardisierten Kommunikation (ODVA) und kommt mit einem Minimum an System- und Netzwerkkomponenten aus.

Der Hersteller Rockwell Automation setzt beispielsweise bei seinem, in der Lebensmittelindustrie weit verbreiteten Steuerungssystem Control Logix/Plant PAx auf die Ethernet/IP-Kommunikation. Im Rahmen einer strategischen Allianz haben Rockwell Automation und Endress+Hauser die Ethernet/IP-Technik auf zwei Durchfluss-Messgeräte übertragen: das Coriolis-Massedurchfluss-Messgerät Promass 83 sowie das magnetisch-induktiv arbeitende Durchfluss-Messgerät Promag 53. „Ziel war eine durchgängige Übertragung der Prozessdaten mit möglichst wenig Schnittstellen“, erläutert Norbert Nohr, Vertriebsleiter Bereich Prozessautomation bei Rockwell Automation. Das dazu genutzte, unveränderte Ethernet/IP-Protokoll ermöglicht es, direkt auf die Gerätedaten zuzugreifen. Dies geschieht entweder vor Ort durch entsprechende HMI-Stationen oder über das Ethernet-Netzwerk des Unternehmens in Steuerzentralen oder in Büros. Der Clou: Neben dem klassischen Netzwerkanschluss wurden die Geräte mit einem Webserver ausgestattet, der den passwortgeschützten Zugriff via Standard-Webbrowser erlaubt.

Für Nutzer des Steuerungssystems Control Logix/Plant PAX geht die Integration allerdings noch viel weiter. „Die Programm­umgebung behandelt den Promass 83 genauso wie alle anderen E/A-Module“, bestätigt Nohr. „Die Integration ist dann so einfach wie der Anschluss eines USB-Sticks: Das Gerät wird nach dem Anschließen sofort erkannt und die Konfiguration ist mit wenigen Mausklicks erledigt“, konkretisiert Marco Colucci, Abteilungsleiter Produktmanagement bei Endress+ Hauser. Schlüssel dafür ist ein Integrationstreiber Add-on-Profil (AOP). In der Zusammenarbeit zwischen Rockwell und E+H wurde die höchste Integrationsstufe (AOP-Level 3) realisiert. Dadurch entfallen mögliche Kompatibilitätsprobleme bei einem Geräteaustausch.

Endress+Hauser bietet die Ethernet/IP-Technik bislang für Durchfluss-Messgeräte im Bereich „Lebensmittel- und Getränkeindustrie“ an. „Allerdings versuchen wir, das auch auf andere Branchen auszudehnen“, erklärt Colucci. In der Chemie, die in Ex-Bereichen hohe Anforderungen an Geräte und Installation stellt und die Akzeptanz neuer Feldbustechnologien meist länger dauert, sieht Colucci die Ethernet/IP-Technik noch nicht. Dagegen meint Norbert Nohr:„Wir bewegen uns auch in die Chemie hinein. Für Nicht-Ex-Bereiche der Chemie wäre diese Lösung ebenfalls interessant“.

Das Geräteportfolio will der Messgeräte-Hersteller sukzessive ausbauen. Derzeit wird an weiteren Durchfluss-Messgeräten gearbeitet, und künftig sollen auch Analysengeräte mit einer Ethernet/IP-Schnittstelle hinzukommen.

 

 

Heftausgabe: Oktober 2012
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lind
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