Az Ethernet-alapú hálózati infrastruktúra magas szintű hatékonyságot kínál az üzemeltetők számára, amelyben benne foglaltatik a központosított irányítás, a folyamatos rendelkezésre állás, az egyszerűbb skálázhatóság és a hihetetlenül gyors hiba utáni helyreállás. Annak érdekében, hogy ezek a tulajdonságok kihasználhatók legyenek, a rendszerintegrátoroknak két jelentős kihívással kell megküzdeniük.
Egyrészt a szabványos ipari Ethernet switchek nem támogatják az ipari automatizálás protokolljait, ezért nem menedzselhetők abból a SCADA rendszerből, amelyben a PLC-t vagy az I/O eszközöket kezeljük. Másrészről pedig a szabványos ipari Ethernet switchek nem képesek együttműködni a terepi eszközökkel, és ezért külön gateway szükséges az integrációhoz. Emellett a rendszerintegrátorok rengeteg időt töltenek a switchek és gatewayek konfigurációjával, hogy elérjék a PLC-t. Ezen problémák megoldására sok gyártó kínál switcheket és gatewayeket a terepi busz–Ethernet kommunikáció integrációjához, ahol a hangsúly az eszközszintű jellemzőkön és az alkatrészek és a PLC közötti interoperabilitáson van, de ezek csak az alapvető követelmények a rendszerek konvergenciája esetén.
A legtöbb ma elérhető ipari switchet és gatewayt automatizáláscentrikus szemlélet alapján tervezték. A PLC hálózat optimalizálását – teljesítményoptimalizálás, telepítési és menedzsmenthatékonyság, valamint az alkalmazás rugalmassága – úgy tűnik, figyelmen kívül hagyták a tervezés folyamán.
Három összetevő a PLC hálózat optimalizálásáért
A hálózatok terjeszkedése megállíthatatlan, így a növekvő felügyeleti igények miatt elkerülhetetlenné vált a terepi busz–Ethernet integráció. Ezzel egy időben a hálózatok telepítése és kezelése egyre összetettebb feladat, és a teljesítmény nagyon kritikus kérdés. A PLC hálózat teljesítményének és kezelésének optimalizálása érdekében a Moxa olyan ipari Ethernet switcheket és terepibusz-gatewayeket tervezett, amelyek hálózatközpontú szemlélettel rendelkeznek, és úgy vannak kialakítva, hogy javítsák az általános teljesítményt, a kezelés hatékonyságát és mindemellett rugalmas megoldást kínáljanak az alkalmazások számára.
A teljesítmény optimalizálása azért kritikus az ipari hálózatokban, mert ettől függ a maximális termelékenység és megbízhatóság. A magas rendelkezésre állás megköveteli a gyors helyreállásra képes komponenseket, beleértve a lehető leggyorsabb bootolási időt és a milliszekundumos redundáns helyreállást. A Moxa switchei és gateway megoldásai zökkenőmentesen integrálhatók a PLC hálózatba, ilyenek például a PI szervezet által tanúsított Profinet switchek vagy Profibus gatewayek.
A PLC-k általában egyszerű létralogikát használnak, és kevesebb mint 1 perc alatt elindulnak. A Moxa ipari Ethernet switchei a gyorsindítás funkció segítségével akár 10 másodperc alatt elindulnak, és lehetővé teszik, hogy a PLC csatlakozzon hozzájuk, így elkerülve a hálózati hibákat és riasztásokat.
Az új automatizálási rendszerekbe könnyedén integrálhatók a Moxa ipari Ethernet eszközei a Turbo Chain redundáns hálózati protokoll segítségével, amellyel jelentős kábelezési költséget tudunk megtakarítani, és a meglévő hálózat megbontása, illetve leállása nélkül tudunk hozzáadni új eszközöket. Ha egy hálózati szegmensben hiba lép fel, a Turbo Ring és Turbo Chain redundáns hálózati protokollok segítségével kevesebb mint 20 milliszekundum alatti helyreállási idő érhető el. A Moxa Modbus gateway eszközei nagy teljesítményű 32 bites ARM processzorral működnek, amelyek képesek egyszerre akár 16 master (például SCADA, HMI és PLC) és 31 slave eszközt egy időben kezelni.
