PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
HART en 4…20 mA integreren in een PROFIBUS-installaties
Edegem, 10 juni 2009
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
De Uitdaging 1 Het is noodzakelijk om een productieinstallatie te herzien in een zeer korte tijd met weinig speelruimte en voorkomen onnodig productie verlies. Het bestaande besturingssysteeem met in- en uitgangskaarten wordt vervangen terwijl de transmitters, sensors en kleppen in de leidingen en op de vaten behouden blijven. De installatie moet omgebouwd worden in 2 tot 3 weken tijd.
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
2
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
De Uitdaging 2
De reden voor het initiëren van zo´n project kan het verbeteren van de productie en of veiligheid zijn.
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
3
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
€
tijd 90
10
00
20
Uitgangspunten bij initiële bouw Levenscyclus van 25 jaar Kosten baten verhouding Laatste stand van de techniek PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
4
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
€
20 MB
>500 GB
Windows Windows Windows Windows 1.0 95 ME 3.**
Windows XP
Windows Vista
tijd 90
00
10
20
Algemene ontwikkelingen Computers Windows Internet PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
5
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
€
20 MB
>500 GB
Windows Windows Windows Windows 1.0 95 ME 3.**
Windows XP
Windows Vista
tijd 90
00
10
20
Veranderingen in techniek HART communicatie voor kalibratie en parametrering Veldbustechnologie Koppeling MES/ERP PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
6
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
€
ATEX >500 GB
20 MB
Windows Windows Windows Windows 1.0 95 ME 3.**
Windows XP
Windows Vista
tijd 90
00
10
20
Veranderingen in normen ISO 9000 ATEX richtlijnen REACH PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
7
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Mogelijkheden HART intergreren op Profibus DP Profibus koppelen met Ethernet Uitbreiden met Profibus PA, Profinet Explosieveiligheid integreren
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
8
HART en 4…20 mA integreren Remote IO RS 485 Ex-isolator DP
Ex e installatie voorschriften
RS 485-IS IS
DP
RS 485
PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Veilige Zone
Zone 2
Zone 1
Zone 0 PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
9
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Specificaties formuleren
Wat is er aanwezig Instrumentatie Analoog of HART Multicore kabels Service station of Asset Management ATEX eisen
PROFIBUS & PROFINET Nederland
Wat is het doel Asset Management Procesverbetering Procesautomatisering verbeteren Calibratie van instrumentatie online Diagnose van instrumentatie opnemen in het besturingssysteem en Asset Management Nieuwe richtlijnen implementeren
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
10
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Praktische suggesties Meerjaren plan maken zodat aanpassing gedaan kan worden in kleinere projecten Infrastructuur voorzien maar nog niet volledig in gebruik nemen Kijken naar toepasbaarheid van technieken en materialen Kosten/baten niet uit het oog verliezen Opleiding plannen
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
11
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Case 1
Temperatuurmeting met Thermokoppels Ca. 200 st. in reactor Uit - Temperatuur multiplexers
meerkanalige units
weinig diagnose
In - Remote IO
nauwkeurigheid
veel diagnose
flexibele opstelling
Profibus DP
configuratie van kanalen via de bus
line monitoring
bereiken vrij definieerbaar
lengte kabel ca 200 mtr.
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
12
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Case 2
Procesplant ombouwen in vol bedrijf 2 – 3 weken tijd voor ombouw Productie moet doorgaan Veldinstrumentatie behouden omzetten op Remote IO Ex zonering HART niet Ex signalen
Weinig of geen ruimte in bestaande schakelkasten parallel opbouwen signalen stuk voor stuk onmzetten
HART communicatie via Profibus DP V1 Service station op Profibus met Pactware of PDM Nauwkeurigheid
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
13
HYCO installatie met remote IO PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Profibus network Remote IO stations verdeeld over de plant Diverse veldsignalen Simpele integratie in Delta V
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
14
HYCO installatie met remote IO PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
15
HYCO installatie met remote IO PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Asset Management HART communication via Profibus DP V1 or via separate network Redundantie van Profibus PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
16
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Voordeel Aantal IO kaarten vermindert drastisch, wat blijft is een CPU met een aantal buskaarten.
PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
17
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Voor revamp
Na revamp
Door toepassing van een Remote IO systeem is de gehele installatie aangepakt, opgeruimd en overzichtelijk geworden. Bovendien geeft het de HART communicatie van de analoge instrumenten door aan het besturingssysteem. PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
18
HART en 4…20 mA integreren PROFIBUS Belgium – PROFIBUS, PROFINET & IO-Link
Voordelen “Oud” = analoge techniek Bekende techniek Bekende installatie Multimeter, HART handheld “Nieuw” = veldbustechnologie Directer inzicht in de plant Betere procesvoering Meer diagnose beschikbaar Sneller reageren op afwijkingen, fouten voorkomen
HART geintergreerd => Asset Management Mogelijkheden om direct te koppelen met Ethernet Volledige ombouw verdelen over kleinere projecten PROFIBUS & PROFINET Nederland
De Nationale PROFIBUS & PROFINET dag 2008
19