Vertikale HART- Kommunikation. Dipl.-Ing. Peter Praske Hans Turck GmbH & Co. KG

Transkript

1 Vertikale HART- Kommunikation Dipl.-Ing. Peter Praske Hans Turck GmbH & Co. KG

2 Herkömmliche Lösung Prozessdaten separat über Trennschaltverstärker HART-Feldgeräte erreichbar über Punkt zu Punkt oder HART-Multiplexer keine Standardisierte Kommunikation der HART-Multiplexer aufwendige Verdrahtung unflexibel 4-20 ma mit HART Folie 2

3 Lösung mit Remote-I/O Analogmodule mit integriertem HART-Controller Unabhängige Kommunikation zwischen HART-Controller und Feldgerät Prozeßdatenaustausch zum Host über Remote-I/O HART-Controller kommuniziert Daten, Status und Diagnose an den übergeordneten Peripherie-Bus Wartung Peripherie-Bus Host Segmentkoppler SC12EX Remote-I/O Eigensicherer Peripherie-Bus HART 4-20 ma 1 to maximum 64 devices Folie 3

4 HART Protokoll Übersicht Daten auf 4-20 ma Signal moduliert (FSK) Master-Slave Geräte werden über DD beschrieben Anwendung Parametrierung von Feldgeräten AMS Folie 4

5 Kommunikationsmodell Wartung/Inbetriebnahme HART Application (Client) Prozeßdaten HART Client System Feldbus Slave am Feldbus Interne Kommunikation HART-Master HART Master Device HART-Slave HART Application (Server) 4-20 ma HART 4-20 ma HART Quelle: PNO HART Field Device Folie 5

6 Kommunikationskonzepte Inbetriebnahme und Wartung von Feldgeräten Azyklische Kommunikation auf dem Peripherie-Bus mit AMS oder FDT-DTM HART-Prozeßdaten Zyklische Kommunikation auf dem Peripherie-Bus Lesen von Hartvariablen in der Applikationssoftware Folie 6

7 Forderungen an das Softwarekonzept Die Applikation muß das Client-Server-Konzept abarbeiten Verbindungsaufbau/Verbindungsabbau Zeitmanagement Mehrfachkommunikation unterschiedlicher HART-Kanäle... Die Applikationssoftware muß die Verhaltensweisen der verwendeten Geräte kennen Interpretation der DD s spezielle Kalibrierungsmechanismen... Folie 7

8 excom in AMS Das Remote-I/0 ist softwaremässig fester Bestandteil von AMS Wartung Host Es dient als reine Netzwerkkomponente Segmentkoppler SC12EX Angeschlossene Feldgeräte sind über DD s beschrieben und somit frei zugänglich Direkt in AMS integriert Eigensicherer Peripherie-Bus HART 4-20 ma Remote-I/O Folie 8

9 AMS Ansicht Folie 9

10 excom in FDT/DTM Jede Komponente vom Host bis zum Feldgerät ist in einem zugehörigen DTM beschrieben Jede Komponente ist für sich konfigurierbar und diagnosefähig maintance PC with master class 2 PROFIBUS network Ethernet SC12EX Host DCS mit Master Klasse 1 oder Gateway Ethernet auf PROFIBUS DTM s 1 to maximum 64 devices 4-20 ma Folie 10

11 excom DTM in PACTware Folie 11

12 HART-Prozeßdaten über den Peripherie- Bus - Warum? Multifunktionale Feldgeräte können nicht über eine analoge 4-20 ma Stromschleife allein ihre Prozeßdaten abbilden. Rückmeldungen von Reglern müssen z.b. separat verdrahtet werden Sollwert Istwert 4-20 ma mit HART Folie 12

13 Voraussetzung für die Übermittlung von HART-Prozeßdaten Analogmodul des Remote-I/O beinhaltet einen HART-Controller Die Applikationssoftware des HART-Controllers muß eigenständig auf die HART-Variablen zugreifen können. Folie 13

14 Beispiel für HART-Prozeßdaten über die Peripherie Aufgabenstellung:Erfassung der Rückmeldung eines Positioners Remote-I/O Sollwert Istwert Eigensicherer Peripherie-Bus Sollwert 4-20 ma Istwert HART Bis zu 64 Feldgeräte Bei einer reinen Hardwarelösung ist hier ein zusätzlicher Analogkanal zu beschalten Unter Nutzung der HART-Variablen ist eine entsprechende Konfiguration zu projektieren Folie 14

15 Konfiguration Selektieren des Ausgabemodules mit zyklischen HART-Variablen Folie 15

16 Parametrierung Selektierung der entsprechenden HART-Variablen Folie 16

17 Kanalzuordnung Verknüpfung des Signals mit der Diagnoseinformation Folie 17

18 Ende Danke für Ihre Aufmerksamkeit Folie 18