Ein Script für den Protokollkonverter Unigate-CL-Profibus von Deutschmann macht die Integration der Hamitlon Arc-Sensoren im Prozessleitsystem zum Kinderspiel.
Dass der Informationsaustausch nicht nur im unternehmenstechnischen Bereich einen hohen Stellenwert einnimmt, zeigt sich auch anhand der dynamischen Weiterentwicklung der industriellen Kommunikation. Der immer schneller voranschreitende Technologiewandel, der Wunsch nach niedrigen Kosten und steigender Qualität erfordert einen schnellen Austausch von Informationen über den Zustand von Produktionsanlagen.

Bereitstellung von Daten
Beschränkte sich die Automatisierungstechnik bislang ausschließlich auf die Produktion, so ist diese heute eingebunden in ein Netzwerk, das neben der Automatisierung sowohl Service und Wartung als auch die Bereitstellung von Daten ermöglicht. Überall dort, wo Messwerte und Prozessdaten erhoben werden sowie eine hohe Datenübertragung gefragt ist, dient Profibus DP einer besonders schnellen Kommunikation zwischen der Steuerung und den zum Einsatz kommenden Sensoren in der Anlagenperipherie.
Eine fast logische Konsequenz bietet sich dem Profibus-Anwender in der Kombination dieser störungsfreien Kommunikationsmöglichkeit mit präziser und intelligenter Sensortechnologie. Der hohe „Digitalisierungsgrad" des Prozessleitsystems ermöglicht es, alles von einer Stelle aus überwachen und prüfen zu können. Aus diesem Grunde erweist sich die Einbindung möglichst vieler Prozessgeräte in das Leitsystem als besonders sinnvoll. Zudem bietet die Sensortechnologie reibungslose und wirtschaftliche Prozessabläufe sowie optimale Produkte.
Als eines der führenden Unternehmen in der Entwicklung und Produktion im Bereich des Liquid Handling, Prozessanalytik, Robotics sowie automatisierte Lagerlösungen bietet die in der Schweiz ansässige Hamilton Bonaduz bereits die digitale Anbindung ihrer Sensoren in Prozessleitsysteme an und verzichtet auf die Verwendung eines Transmitters.

Digitale Kommunikation
Besonders in der Prozessanalytik sind präziseste Messergebnisse unabdingbar. Dabei gilt es, die Parameter pH, O2 und Leitfähigkeit genau zu bestimmen. Mit der Entwicklung der Arc-Sensortechnologie und deren Integration in ein Profibus-DP-Leitsystem kann Hamilton das diesbezügliche Funktionsspektrum voll ausschöpfen und die Prozessanalyse deutlich optimieren. Auf diese Weise wird eine digitale Kommunikation zwischen Sensor und Prozessleitsystem geschaffen, welche dem Nutzer nicht nur eine vereinfachte Datenverarbeitung ermöglicht, sondern auch weitere Vorteile bietet: Die deutlich schnellere Fehlerbehebung wirkt sich auf eine verbesserte, wirtschaftlichere Produktion aus und schafft fehlerfreie Produkte. Und auch während des laufenden Betriebes zeigt sich die wesentlich einfachere Bedienung in der Prozessanalyse in einer höheren Effizienz des eingesetzten Personals.
Die direkte Verbindung zum Prozessleitsystem beugt zudem weit verbreiteten Einschränkungen wie Kabellänge oder Feuchtigkeit vor. In Kooperation mit einem großen Pharmakonzern entwickelte Hamilton ein Script für den Protokollkonverter Unigate-CL-Profibus von Deutschmann, das den Anforderungen in der Prozesswelt voll und ganz Rechnung trägt. Die Lösung vereinfacht nicht nur die Integration in bereits bestehende Profibus-DP-Prozessleitsysteme sondern stellt auch die Leistung der Arc-Technologie in vollem Umfang sicher. Die Sensoren können via digitalem RS485 Modbus-Ausgang direkt mit dem Prozessleitsystem und dem Datenlogger verbunden werden. Dabei unterstützt das Modbus-Protokoll den Master-Slave-Betrieb zwischen intelligenten Geräten und definiert so den Nachrichtentyp, den die Masterstation benutzt. Dieser wiederum ist unabhängig von Netzwerken, über welche die Modbus-Controller untereinander kommunizieren.
Die digitale Kommunikation zwischen Sensor und Prozessleitsystem ermöglicht neben den obligatorischen Messwerten auch den Zugriff auf relevante Daten wie Diagnostik, Sensor- oder Kommunikationsstatus, Kalibrierdaten, Sensorname, Temperatur oder auch auf dem Sensor hinterlegte Informationen zur Messstelle. Die Speicherung aller qualitätsrelevanten Daten erfolgt dahingehend direkt über das Leitsystem. Damit eine umfassende Sensorintegration in das Prozessleitsystem gewährleistet wird, wurden die Sensoren während der Entwicklung unter Anwendung des Protokollkonverters erfolgreich auf einem Profibus-DP-Yokogawa-System getestet.

Verbindung hergestellt
Neben nun präzisesten Messwerten durch ein zuverlässiges und stabiles Signal und die direkte Verbindung ergeben sich weitere Vorteile durch die moderne Kommunikation besonders in der höheren Effizienz des eingesetzten Personals. Durch die einfache Bedienbarkeit wird schlussendlich nicht nur der Installationsaufwand während des laufenden Betriebes verringert, auch Kosten werden eingespart. Da zudem Warn- oder Fehlermeldungen während des Prozesses angezeigt werden, kann ein direktes Eingreifen in das Verfahren erfolgen - Fehlmessungen werden somit ausgeschlossen, was dem Anwender einen wirtschaftlichen Vorteil verschafft.
Durch das Protokoll wird die Verbindung zwischen zentralen und dezentralen Geräten hergestellt. Neben der Vereinheitlichung der Datenkommunikation erfolgt in der Profibus-Technologie eine Definition der Applikationsprofile, welche einen Austausch von Daten zwischen Geräten verschiedener Hersteller gewährleisten. Dieser modulare Aufbau ist es auch, der es dem Nutzer ermöglicht, bestimmte Komponenten auf spezielle Bedürfnisse anzupassen. Dies gilt sowohl für die Prozessautomatisierung als auch für die Antriebstechnik. Die Verwendung des Profibus-Systems stellt nicht nur eine hohe Durchgängigkeit sicher, sondern schafft dank „hybrider Automatisierung" eine ganzheitliche Lösung, so dass die Bereiche der Fertigungs- und Prozessautomatisierung nun nicht mehr getrennt betrachtet werden müssen.

Richtungsweisend: Flexibler Feldbusstandard
Dank seiner hohen Zuverlässigkeit gilt das Profibus-DP-System als eines der ausgereiftesten Feldbussysteme. Dies ist nicht zuletzt seiner Flexibilität und Integration in moderne Ethernet-Netzwerke geschuldet. Der einfache, modulare Aufbau sowie die Verfügbarkeit von Lösungen in der Prozess- und Automatisierungstechnik verhelfen Profibus DP zu einem verlässlichen Bussystem. Um den weiter wachsenden Anforderungen an steigender Qualität, niedrigen Kosten sowie Performance und IT-Integration gerecht zu werden, wurde die volle Leistungsfähigkeit des Profibus-Systems im Rahmen des Profinet ausgeschöpft. Dieses ergänzt die Profibus-Technologie für Anwendungen, bei denen die schnelle Datenkommunikation über Ethernet-Netzwerke in Kombination mit industriellen IT-Funktionen gefordert wird. Dank der Entwicklung der Arc-Sensortechnologie kann Hamilton Bonaduz nicht nur mehr Effizienz sondern auch mehr Datensicherheit in der Prozessanalyse gewährleisten. Die Verwendung der Sensoren in Kombination mit dem Profibus-DP-Prozessleitsystem verschafft weitere Einsatzgebiete und ermöglicht es seinen Anwendern, von den Vorteilen innovativer Technologie zu profitieren.