Thema's 9 juni 2020
Applicatieve redundantie van controllers (ACR) van WAGO

Schepen zonder bemanning in plaats van zeevaartromantiek? Initiatieven voor zogenoemde "autonomous ships" bevorderen deze ontwikkeling. Van de onbemande machineruimte, die nochtans maximaal 24 uur zonder directe ingreep in werking mag zijn, naar een autonoom varend schip, dat tot wel zes weken zonder menselijke ingreep in het systeem in bedrijf dient te zijn, is het echter nog een lange weg. Het redundante concept van WAGO voor besturingen maakt deze weg iets minder lang – en biedt een oplossing om eventueel optredende fouten in het automatiseringssysteem te compenseren en het bedrijf van het technische systeem veilig voort te zetten.

De grootste uitdaging van de toenemende automatisering in de scheepvaart: het schip als systeem zo betrouwbaar te laten functioneren dat externe ingrepen niet meer nodig zijn. Dit is alleen mogelijk met een hoger percentage gestandaardiseerde componenten aan boord en een hoge beschikbaarheid van veiligheidsrelevante redundante systemen. Om de betrouwbaarheid van het automatiseringssysteem te waarborgen, moeten naast de PLC ook de spanningsvoorziening en het communicatiemedium (bijv. Ethernet) aan de beschikbaarheidseisen van het technische systeem voldoen. Met het applicatieve redundantieconcept voor besturingen biedt WAGO alle klanten in de scheepstechniek een eenvoudige en economische oplossing.

Als programmeeromgeving voor de besturingen wordt gebruik gemaakt van het engineering tool e!COCKPIT van WAGO. De multipoint programmeeromgeving kan het PLC-programma uitermate eenvoudig naar beide PLC's versturen. Om gebruik te kunnen maken van de applicatieve redundantie van de controllers, moet een softwarebibliotheek met de noodzakelijke synchronisatiefuncties in de master PLC geïmplementeerd worden. De bibliotheek biedt de mogelijkheid om subknooppunten door middel van een dual LAN redundant te integreren. De subknooppunten, ook bekend als smart couplers, hoeven hierbij niet geprogrammeerd te worden; de smart couplers worden via een SD-kaart geboot en kunnen met behulp van een geïntegreerde webserver geconfigureerd worden. De analoge in- en uitgangsmodules en de digitale in- en uitgangsmodules worden automatisch door de smart coupler herkend; de procesbeschrijving wordt eveneens automatisch aan de bovengeschikte master PLC ter beschikking gesteld. De master PLC's kunnen via het Modbus TCP-protocol met de bovengeschikte SCADA-systemen communiceren. De redundante aansluiting wordt via twee gescheiden netwerken tot stand gebracht.

De opbouw van de oplossing toont overeenkomsten met een SPOF-tolerant systeem (Single Point of Failure). Een optredende fout, bijvoorbeeld een uitval of een storing van de spanningsvoorziening, van de LAN-verbinding, van de switches of van de besturing kan zodoende altijd gecompenseerd worden. Een verdubbeling van de Ethernet-topologie en de redundante overdracht van berichten maken een soepele omschakeling bij een eventuele fout in een van de netwerken mogelijk. De omschakeltijden na een uitval van een PLC liggen bij gebruik van gangbare alarm- en monitoringsystemen binnen de gestelde eisen van de DNV GL.

Tekst: Norman Südekum
Foto: WAGO

Dubbel beveiligd op alle oceanen

Het redundante concept voor besturingen van WAGO biedt klanten in de offshorebranche dankzij het gebruik van intrinsiek veilige modules en een overdracht van de belangrijkste aanvullende variabelen in het HART-protocol aanzienlijke voordelen.

Wat kan de applicatieve redundantie van controllers (ACR) van WAGO?

  • Hogere beschikbaarheid (verhoging van de looptijd, verzachting van de gevolgen van een storing)
  • Verzamelen en bundelen van gegevens
  • Mediaredundantie zowel via ring- als via dubbele netwerkinfrastructuur
  • Modulair en schaalbaar

Andere voordelen:

  • Eenvoudige inbedrijfstelling van het volledige systeem op basis van de standaard hardware van WAGO
  • Enkelvoudige/langzame regelcircuits visualiseerbaar
  • Korte omschakeltijden (overeenkomstig de eisen van de classificatiebureau's)
  • Intrinsiek veilige modules beschikbaar
  • Overdracht van de belangrijkste aanvullende variabelen in het HART-protocol

» De gebruikte standaard componenten van WAGO garanderen een hoge mate van beschikbaarheid, kortere installatietijden en een aanzienlijke besparing. «

Norman Südekum, Market Management Process & Marine

Open netwerktopologie

Verhoog de beschikbaarheid in centrale alarmsystemen van schepen met ACR van WAGO

Applicatieve redundantie van controllers

WAGO stelt gedurende 30 dagen een voorbeeldproject inclusief benodigde bibliotheek ter beschikking. Registreer uzelf hier voor het downloaden van het redundante framework en test de applicatieve redundantie van controllers gedurende 30 dagen gratis.

Library Controller Redundancy Master; stand-alone licentie; online activering (2759-245/211-1000)

Via deze Link komt u in onze e-shop terecht en kunt u de licentie voor het productiesysteem aanschaffen.

WAGO in de praktijk

Referenties uit het bereik scheepvaart en offshore