Teleskop zum Ventil

Feldgeräte kostengünstig integrieren

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15.10.2014 Egal wofür, egal von wem: Die Integration von Feldinstrumenten in Prozessleitsysteme erfolgt weitgehend einheitlich, denn die Anforderungen an moderne Prozessleitsysteme wie Simatic PCS 7 und Feldinstrumente aus den Produktfamilien Sitrans und Sipart decken sich vielfach, beispielsweise bei der Offenheit und der Unterstützung von Industriestandards. Diese Art der Integration von Feldinstrumenten hat jedoch auch eine Kehrseite:

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Entscheider-Facts Für Anwender


  • Moderne Sitrans-Feldgeräte und der Stellungsregler Sipart PS2 enthalten zahlreiche Funktionen, die über das standardmäßige Einbinden nicht ohne Weiteres in Automatisierungslösungen zu nutzen sind. Die Sitrans Library schließt diese Lücke bei Automatisierungslösungen.
  • Damit unterstützen die Bibliotheken Betreiber dabei, Investitionen wie Ventile zu schützen.
  • Neben den bereits unterstützten Applikationen will der Entwickler die Bibliothek künftig auch für weitere Geräte erweitern.

Moderne Sitrans-Feldgeräte und der Stellungsregler Sipart PS2 enthalten zahlreiche Funktionen, die über das standardmäßige Einbinden nicht ohne Weiteres in Automatisierungslösungen zu nutzen sind – und das trotz der Tatsache, dass eine moderne industrielle Kommunikationsinfrastruktur den Zugriff ermöglichen würde. Mit der Sitrans Library schließt Siemens diese Lücke bei Automatisierungslösungen basierend auf Simatic und Sitrans sukzessive.

Gerätespezifische Funktionsbausteine
Die Bibliothek stellt für Feldinstrumente des Herstellers gerätespezifische Funktionsbausteine zur Verfügung, die auf vorhandene Funktionen und Daten des Gerätes zugreifen können und damit deren einfache Integration in die Automatisierungslösung ermöglichen. Dabei berücksichtigt das System die Daten und Funktionen, die für das Erstellen von Automatisierungslösungen typischerweise nötig sind. Das Visualisieren und Bedienen dieser Funktionen erfolgt über Bausteinsymbole und Bildbausteine oder Faceplates, die ebenfalls in der Library enthalten sind und mit den Funktionsbausteinen kompatibel sind. Dadurch erhält der Anlagenfahrer eine bessere und transparentere Sicht auf seine Anlage, kann sie besser bedienen und wenn notwendig schnell eingreifen. Hauptsächlich sind in den Faceplates also die eigentlichen Teleskop- und Direktzugriffs-Funktionen lokalisiert. Die Bibliothek des Technologiekonzerns ermöglicht damit Vorteile im gesamten Lebenszyklus einer Anlage – vom effizienten Engineering von Automatisierungslösungen bis zum Betrieb der Anlage.

Das Investment schützen
Typischerweise stellen Ventile, je nach Größe, ein hohes Investment dar und sind darüber hinaus kostspielig in der Wartung. Deshalb hat der Hersteller in den Stellungsregler Sipart PS2 Funktionen integriert, die dieses Investment schützen und die Wartungskosten reduzieren: Der zentrale Zugriff auf Daten und Funktionen durch die Wartungsmannschaft erfolgt durch Simatic PDM. Dabei wird die installierte industrielle Kommunikation, beispielsweise Profinet, Profibus oder Hart, genutzt. Die Library V2.0 realisiert darüber hinaus die Integration relevanter Funktionen und Daten des Stellungsreglers einfach und kostengünstig. Eine aufwendige projektspezifische Entwicklung von Funktionsbausteinen entfällt.

Highlights der Sitrans Library beim Stellungsregler sind unter anderem:

  • Öffnen und Schließen des Ventils vom Anlagenfahrer
  • Einfaches Umschalten von „Automatik“ auf „Manuell“
  • Manuelle Vorgabe des Stellwerts
  • Visualisieren aller Zustände der binären Ein- und Ausgänge des Stellungsreglers im Faceplate
  • Höhere Transparenz hinsichtlich des Regelverhaltens
  • Gemeinsames Darstellen von Stellwert und
  • Stellungsrückmeldung als Trendkurven in einem Diagramm
  • Gerätespezifisches Alarm-Management.

Einbinden in Automatisierungslösung
Mit einem Mausklick und anschließendem Bestätigen kann der Bediener Ventile öffnen oder schließen. Das Anfahren einer bestimmten Position durch den Anlagenfahrer ist dabei durch die einfache Vorgabe des Stellwerts möglich. Die Darstellung des Stellwerts sowie die tatsächliche Position des Ventils kann der Anwender vom Display ablesen. Wie in Bild 2 gezeigt, ist das Ventil zeitweise zu 100 % geöffnet oder geschlossen. Wie kommt es zu den Abweichungen? Das Faceplate des Sipart PS2 aus der Sitrans Library zeigt dem Anlagenfahrer sofort die Ursache: Die beiden binären Eingänge des Stellungsreglers wurden so projektiert, dass beim Schließen des Eingangs 1 beziehungsweise des Eingangs 2 das Ventil geschlossen beziehungsweise geöffnet wird. Diese beiden Ursachen sind in den Bildern 3 beziehungsweise 4 durch die Texte „Move to lower Limit“ und „Move to upper Limit“ dargestellt. Neben den beiden binären Eingängen verfügt der Stellungsregler über drei binäre Ausgänge, die mit dem Leitsystem verbunden sind. Diese Ausgänge kann der Anwender im Gerät mit unterschiedlichen Funktionen belegen. Darüber hinaus unterstützt die Bibliothek den magnetisch-induktiven Durchflussmesser Sitrans F M MAG6000 mit Profibus DP und den Sitrans LUT400 zur Füllstand- und Höhenmessung. Durch Einsatz der Funktionsbausteinbibliothek ist die Dosierfunktion des Durchflussmessers einfach und effizient zu nutzen. Durch die direkte und typischerweise kurze Verkabelung der Pumpe mit dem Durchflussmesser, anstelle langer Kabelwege zum Leitsystem, reduzieren sich neben den Installationskosten auch I/O-Kanäle im Leitsystem. Weiterhin sind die Zähler des Geräts einfach in die Automatisierungslösung einzubinden.

Nicht nur für Simatic PCS 7
Die Library ist nicht nur für Simatic PCS 7 geeignet, sondern auch in daran angeschlossenen Simatic Panels mit „WinCC flexibel“. Darüber hinaus ist bereits heute die Integration des Sitrans F M MAG6000 in Steuerungen vom Typ Simatic S7-300 und S7-400 sowie in daran angeschlossenen Panels erhältlich. Die Integration der beiden oben genannten Geräte ist derzeit in Vorbereitung. Beim Einsatz in verteilten, hierarchischen Anlagen, wie sie oft in der Wasser-Branche zu finden sind, wird die zentral einstellbare Zugriffskontrolle in allen Ebenen unterstützt. Damit fügt sich die Sitrans Library nahtlos in die Industrie-Library von Simatic PCS 7 ein. Der Entwickler will die Bibliothek auch künftig um weitere Geräte erweitern.

Einen Link zum Unternehmen finden Sier hier.

Weitere Beiträge rund um das Thema Feldgeräte finden Sie hier.

Heftausgabe: Oktober 2014
Kurt Polzer, Industry Automation Division, Siemens

Über den Autor

Kurt Polzer, Industry Automation Division, Siemens

Kurt Polzer, Business Development, Siemens

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