Ethernet/IP-Adaption um Standard-Prozessdiagnose erweitert

| Redakteur: Gerd Kucera

Dr. Al Beydoun, ODVA: „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.
Dr. Al Beydoun, ODVA: „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. (Bild: ODVA)

Für die Branche der Prozessautomatisierung hat die ODVA (Open DeviceNet Vendors Association) Weiterentwicklungen der EtherNet/IP-Spezifikation veröffentlicht. Hierin beschreibt sie u.a. die Integration der NAMUR-NE-107-Diagnose in CIP-Architekturen.

Durch die Ergänzung um diese Funktionalität erhalten Prozessanwender dem Industriestandard entsprechende Diagnoseinformationen und können gleichzeitig die Vorteile des industriellen Ethernet nutzen. Dazu konstatiert Dr. Al Beydoun, President und Executive Director bei der ODVA: „Die Integration der NE-107-Diagnose ist ein weiterer Schritt bei der Verwirklichung der Vision von ODVA für die Optimierung der Prozessintegration. 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 Wartung. 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, beispielsweise 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 (etwa Wartung erforderlich) mit einer einzigen gemeinsamen Service-Anforderung abgerufen werden.

Förderung der Einführung von Ethernet in den Prozessindustrien

Mit EtherNet/IP lassen sich diese wichtigen Diagnoseinformationen leicht dorthin übertragen, wo sie benötigt werden, zum Beispeil an ein DCS zur Prüfung durch einen Bediener zwecks möglicher Wartungsmaßnahmen oder an ein Edge Device zwecks vorausschauender Instandhaltungsanalyse.

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. 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 den Prozessindustrien beteiligt, z.B. durch eine Zusammenarbeit mit FieldComm Group und PROFIBUS and 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.

Die ODVA ist eine internationale Standardentwicklungs- und Handelsorganisation, zu deren Mitgliedern weltweit führende Automatisierungsanbieter gehören. Die ODVA sieht ihre Aufgabe darin, offene und kompatible Informations- und Kommunikationstechnologien in der Automatisierungstechnik zu fördern. Zu ihren Standards zählen das medienunabhängige Netzwerkprotokoll Common Industrial Protocol (CIP) sowie industrielle Kommunikationstechnologien, u.a. EtherNet/IP, DeviceNet und mehr. Um die zukünftige Interoperabilität der Produktionssysteme und ihre Integration mit anderen Systemen zu gewährleisten, befürwortet ODVA die Übernahme von COTS-Lösungen (commercial-off-the-shelf/kommerziell und serienmäßig produziert) und standardmäßigen Internet- und Ethernet-Technologien als Leitprinzip. Dieses Leitprinzip wird durch EtherNet/IP veranschaulicht.

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