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ODVA macht Ethernet/IP fit für die Prozessindustrie

Ethernet/IP-Adaption um Standardprozessdiagnose ergänzt
ODVA macht Ethernet/IP fit für die Prozessindustrie

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Dr. Al Beydoun, President und Executive Director bei ODVA auf der SPS in Nürnberg. Bild: Daniela Held
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Die Integration von Hart-Geräten und Namur-NE-107-Prozessdiagnosefunktion in die Common Industrial Protocol-(CIP-)Suite ist eine Fortsetzung der Bemühungen seitens ODVA, Ethernet/IP an die umfassenden Bedürfnisse der Prozessindustrie anzupassen. Die ODVA hat hierzu Ethernet/IP-Spezifikation entwickelt, in denen die Integration der Namur-NE-107-Diagnose für die Prozessautomatisierung in CIP-Architekturen beschrieben wird. Durch die Ergänzung um diese Funktionalität erhalten Prozessanwender dem Industriestandard entsprechende Diagnoseinformationen und können gleichzeitig die Vorteile des industriellen Ethernet nutzen. „Die Integration der NE-107-Diagnose ist ein weiterer Schritt bei der Verwirklichung der Vision von ODVA für die Optimierung der Prozessintegration“, erklärte Dr. Al Beydoun, President und Executive Director bei ODVA auf der SPS in Nürnberg.

Selbstüberwachung und Diagnose von Feldgeräten

Mit dem Prozessdiagnose-Update für Ethernet/IP wird ein CIP Process Device Diagnostics Object erstellt, das eine bekannte, öffentliche Schnittstelle zur aktuellen Diagnose eines Geräts bereitstellt und den NE-107-Status gemäß der Namur-Empfehlung NE 107 für Selbstüberwachung und Diagnose von Feldgeräten angibt. Das Namur-NE-107-Statussignal, das jetzt mit Ethernet/IP verfügbar ist, liefert folgende Statusinformationen: Fehler, Funktionsprüfung, Außerhalb der Spezifikation, Wartung erforderlich oder Keine. Das CIP Process Device Diagnostics Object erweitert die mit Ethernet/IP zur Verfügung stehende Menge an nützlichen Daten durch die aktuellen NE-107-Diagnoseinformationen eines Feldgeräts von verschiedenen Anbietern.

Zusätzlich zum Statussignal ordnet das CIP Process Diagnostics Object bis zu 64 Diagnosen von einem Gerät zu, z. B. Durchfluss-, Druck oder Temperaturstatus. Diese kann der Anwender dann nach Wunsch gruppieren. Außerdem können anbieterspezifische Diagnosen hinzugefügt werden. Anwendungen können jetzt unterstützte Ethernet/IP-Feldgeräte effizient auf Änderungen des Diagnosestatus abfragen und mithilfe von Explicit Messaging (azyklischer Nachrichtenübertragung) oder objektspezifischen Services weitere Diagnoseinformationen einholen. Beispielsweise können alle Geräte, bei denen ein bestimmtes NE-107-Signal diagnostiziert wird (z. B. Wartung erforderlich) mit einer einzigen gemeinsamen Serviceanforderung abgerufen werden. Mit Ethernet/IP lassen sich diese wichtigen Diagnoseinformationen leicht dorthin übertragen, wo sie benötigt werden, z. B. an ein DCS zur Prüfung durch einen Bediener zwecks möglicher Wartungsmaßnahmen oder an ein Edge Device zwecks vorausschauender Instandhaltungsanalyse. „Die Integration der NE-107-Diagnose wurde so konzipiert, dass den Anforderungen von Programmierern, Bedienern und Wartungstechnikern sowohl aus einer Prozessoptimierungs- als auch einer IIoT-Perspektive Rechnung getragen wird“, so Dr. Beydoun.

Vereinfachte Geräteintegration

Für die Zukunft geplant sind Profile für Feldgeräte zur Vereinfachung der Geräteintegration und der umfassenden Gerätekonfigurationsmethoden. Die ODVA ist auch an industrieweiten Anstrengungen zur Förderung der Einführung von Ethernet in die Prozessindustrien beteiligt, z. B. durch eine Zusammenarbeit mit der Fieldcomm Group, Profibus und Profinet International. Damit soll die Annahme einer Advanced Physical Layer, auch als Ethernet-APL bekannt, gefördert werden, die durch bevorstehende Verbesserungen am IEEE 802.3 Ethernet-Standard für Single-Pair-Ethernet mit großer Reichweite und die Verwendung in Gefahrenbereichen ermöglicht wird.

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