Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Kroky k optimálnímu provozu průmyslových sítí

Topologie sítě pro lepší datový tok

Výběrem vhodných switchů je možné optimalizovat datový tok v síti. V případě, kdy jsou switche umístěné v rozvaděči, sahají kabely do značných vzdáleností (některé až 50 m) a často vedou na stejné místo. Při použití decentralizovaných řídících skříní pak vznikají obrovské problémy s prostorem a zmatek v kabelech. Tuto instalaci je možné zjednodušit a zpřehlednit tak, že použijeme další switch ve druhé, decentralizované řídicí skříni.

Toto řešení se uplatní v logistických centrech, výrobních linkách (v automobilovém průmyslu) i v různých robotických pracovištích, lisech, lakýrnických dílnách, jeřábových systémech, v potravinářství i v automatizovaných vozidlech.

 

Přechod z Profibus na Profinet

Přechod od sběrnice Profibus na Profinet je trendem v průmyslových provozech. Sběrnice Profibus funguje pouze v liniové topologii, a navíc již není plně podporována. Při používání dlouhých sběrnicových kabelů může být obtížné najít a odstranit případné závady. Dalšími nevýhodami jsou potřeba zakončovacích odporů (které mohou být častým zdrojem chyb), nedostatek integrovaných IT služeb a rigidní adresování prostřednictvím DIP přepínačů.

Naproti tomu sběrnice Profinet umožňuje různá uspořádání (hvězda, strom, atd.). Přenos dat je založena na průmyslovém ethernetovém standardu. V instalaci není potřeba používat zakončovací odpory.

Kromě toho Profinet zkracuje časy pro instalaci a prostoje prostřednictvím automatického řízení topologie. Zařízení se do profinetové sítě snadno připojují metodou plug and play. Zařízení v síti je možné snadno nahrazovat, aniž je nutné je pracně konfigurovat.

 Přechod od nespravovaných switchů ke spravovaným

Nespravované switche umožňují snadno a rychle spustit přenos dat, aniž je potřeba cokoli programovat. V takové konfiguraci však nelze síť přizpůsobit potřebám instalace.

Přechodem ke spravovaným switchům získají uživatelé možnosti konfigurace, mnoho funkcí i diagnostické schopnosti.

Spravované switche fungují jako průvodčí v datovém provozu a umožňují používat konfigurační nástroje, jako je například TIA Portal. Spravované switche dále umožňují provádět dálkovou údržbu a je možno je automaticky konfigurovat v topologii řízením.

Výhodou instalace spravovaných switchů je to, že systém není přetížený nadměrným počtem nespravovaných switchů. Konfigurace je možno snadno kopírovat a zavádět do dalších spravovaných switchů. V případě spravovaných switchů s rozhraním Profinet řídicí systém při spuštění automaticky převezme adresování a konfiguraci. Spravované switche s rozhraním Profinet tak nevyžadují přímou konfiguraci na místě instalace, čímž se dále snižují náklady na instalaci.

Řešení se spravovanými switchi se dobře uplatní v konstrukci obráběcích strojů, v mobilních strojích, robotických pracovištích a v potravinářství. Tato instalace umožňuje dálkovou údržbu strojů, sledování stavů, prediktivní údržbu.

I když spravované switche znamenají vyšší investiční náklady, umožňují dosažení optimálního provozu průmyslových ethernetových sítí s bezproblémovým datovým provozem

 

Centrální a decentralizované sítě (IP 20 nebo IP 67)

Standardně jsou v průmyslových sítích instalovány switche s krytím IP 20 do rozvaděčů. Pokud je požadováno decentralizované uspořádání, je vnější řídicí skříň vybavena switchem s krytím IP 20.

Užitím switchů a I/O modulů s krytím IP67, které se montují mimo rozvaděč, lze síť modernizovat a necentralizovat. To významně snižuje nároky na prostor a náklady na zapojení a instalaci. Topologie jsou díky tomu jednodušší a čistší a umožňují rychlejší uvádění do provozu.

Decentralizace se uplatní v mnoha logistických provozech, výrobních linkách, ve velkých strojích v balírnách, lakýrnických dílnách a v jeřábech. Dále je užitečná i v automatizovaných vozidlech i v klasickém strojírenství.

 

(Murrelektronik)