Dass der Nutzen von Feldbussen wie Profibus PA oder Foundation Fieldbus weit über die einfache Verkabelung hinausgeht, ist inzwischen hinlänglich bekannt. Über die Feldbusse übertragene Zusatzinformationen tragen zur Verbesserung der Prozessführung bei. Bei Themen wie Condition Monitoring oder Plant Asset Management spielen sie dann ihre Stärke besonders aus.

Mit seinen Advanced Diagnostic Modulen (ADM) bietet Pepperl+Fuchs intelligente Komponenten zur Überwachung der Qualität der Feldbus-Kommunikation von Foundation Fieldbus H1 und Profibus PA Netzwerken. Der dazu gehörende Diagnostic Manager ist ein intelligentes Software-Tool, das die von den ADM gelieferten Daten in nutzbare Informationen übersetzt. Die neueste Version des Diagnostic Managers enthält ein integriertes Expertensystem, das bei der Überwachung der Feldbusphysik noch mehr Einblicke bietet. Die Software ist in der Lage, Ereignisse aufgrund von Erfahrungen aus der Vergangenheit zu analysieren und liefert klar verständliche Informationen, um den Anwender auf Probleme und mögliche Ursachen hinzuweisen. Advanced Diagnostics macht den gesamten System-Lebenszyklus effizienter - von der Inbetriebnahme über den täglichen Betrieb bis hin zur gezielten Wartung.
Die Feldbusinfrastruktur FieldConnex wurde mit dem Ziel entwickelt, über den gesamten Lebenszyklus einer Feldbus-Installation hinweg konkret nutzbare Vorteile zu bieten. Sie trägt dazu bei, das Systemdesign zu optimieren, die Installation zu beschleunigen, die Inbetriebnahme zu vereinfachen, die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und bei der Fehlersuche konkrete Unterstützung zu bieten. Im Mittelpunkt stehen dabei die ADM, gewissermaßen als „Wachhunde" innerhalb eines Feldbus-Segments agieren und kontinuierlich alle entscheidenden Parameter wie Polarität, Jitter, Rauschen oder doppelte Adressierung überwachen.
Der Diagnostic Manager ist die dazugehörende Software, die sämtliche Messwerte der einzelnen ADM sammelt und analysiert, um mögliche Probleme zu erkennen, noch bevor sie sich auf den Betrieb des Systems auswirken oder sogar zu einem Stillstand des Prozessablaufs führen können. Die Software kann auf einem Server direkt im Leittechnikraum laufen. Sie sorgt dafür, dass die komplette Feldbus-Infrastruktur zu einem offenen Buch wird, das auch ohne spezielles Expertenwissen gelesen werden kann.

Eingebautes Expertensystem
Die wohl außergewöhnlichste Verbesserung des neuen Diagnostic Managers ist das eingebaute Expertensystem. Es erkennt automatisch das Kommunikationsverhalten eines Segments während der Inbetriebnahme und des späteren laufenden Betriebs. Auf der Basis dieser Vergangenheitswerte ist es in der Lage, jede Situation zu analysieren und intelligente Schlussfolgerungen zu ziehen. Sobald die Software einen Betriebszustand erkennt, der zu einer kritischen Situation führen könnte, wird automatisch eine konkret formulierte Warnmeldung ausgegeben. Dazu gehören situationsbezogene Informationen in Klartext, die auf mögliche Ursachen und empfohlene Lösungswege hinweisen.
Mit derartig konkreten Informationen ausgestattet ist der Servicetechniker nicht mehr mit der oft zeitraubenden Aufgabe konfrontiert, nach der eigentlichen Ursache des Problems zu suchen, sondern weiß genau, was zu tun ist, wenn er vor Ort eintrifft. Auf diese Weise wird der Zeitaufwand zur Fehlersuche reduziert, Anlagenstillstände weitgehend vermieden und die Verfügbarkeit des gesamten Systems entscheidend verbessert.

Weniger Zeit und mehr Effizienz
Der neue Diagnostic Manager bietet zahlreiche Verbesserungen, mit denen mehr Effizienz bei der Inbetriebnahme eines Feldbus-Segments, der Überwachung der physischen Feldbusebene und der Fehlersuche erreicht wird.
Ein Beispiel dafür ist der Inbetriebnahme-Assistent (Commissioning Wizard), der sich jetzt noch einfacher bedienen lässt und deutlich verbesserte Berichte liefert. Er dient dazu, von Anfang an die physische Feldbusebene zu überprüfen, um eine einwandfreie Kommunikationsqualität sicherzustellen. Der Zeitaufwand zur Inbetriebnahme eines Segments kann um bis zu 80% reduziert werden, da die Überprüfung und Dokumentation der korrekten Kommunikation eines Feldbus-Segments lediglich ein paar Mausklicks erfordert. Dadurch werden viele der zeitaufwändigen und sich wiederholenden Aufgaben eliminiert, die früher mit der Inbetriebnahme verbunden waren. Und es wird von Anfang an ein bestmögliches und gut dokumentiertes Leistungsniveau sichergestellt.

Erkennen, erinnern, dokumentieren
Durch seine Fähigkeit, Gerätetags automatisch zu erkennen, ist der ADM jetzt in der Lage, in Verbindung mit jedem Foundation Fieldbus-Host Tags und Geräte-IDs zu lesen und zu dokumentieren. Neu in eine Feldbus-Infrastruktur eingebundene Feldgeräte werden automatisch erkannt und der Anwender wird daran erinnert, den Inbetriebnahme-Assistenten zu starten, um ihren korrekten Betrieb zu überprüfen und zu dokumentieren.
Die Systemübersicht zeigt Messwerte in Form von sich verändernden Skalen mit farblich gekennzeichneten Grenzwerten, die auf erforderliche Servicearbeiten hinweisen. Dazu gibt es Warnmeldungen, die vom Anwender vorgegeben werden können, sowie die Markierung „außerhalb der Spezifikation" für Grenzwerte, wie sie im jeweiligen IEC-Standard festgelegt sind.

Totale Kontrolle direkt von der Leitwarte aus
Zusätzlich zur neuen Software-Version des Diagnostic Managers stellt Pepperl+Fuchs auch sein neues FieldConnex Diagnostic Gateway vor, mit dem sich die Zusammenarbeit zwischen den einzelnen ADM einer Feldbus-Infrastruktur und dem Diagnostic Manager in der Leitwarte weiter verbessert. Es erlaubt den Austausch von Informationen in beide Richtungen über Ethernet und bietet Merkmale wie zum Beispiel die ferngesteuerte Einstellung jedes ADM.
Als weitere Verbesserung kommt die selbstkonfigurierende Einstellung des Diagnostic Managers dazu. Sämtliche ADMs werden automatisch identifiziert und die Software entsprechend konfiguriert. Das Ergebnis sind weniger Konfigurationsfehler während der Installation und bei der Einrichtung einer ADM-Infrastruktur.
In der Kombination sorgen der Diagnostic Manager und das FieldConnex Diagnostic Gateway für ein intuitives Überwachungssystem, das tiefe Einblicke in die physische Feldbusebene erlaubt. Mit dieser Technologie wird die Feldbusphysik vollständig transparent und kann ohne detaillierte Fachkenntnisse verwaltet werden, um eine maximale Verfügbarkeit zu erzielen.

Fehlersuche ohne Rätselraten
Die Oszilloskop-Funktion des Diagnostic Managers stellt die Feldbus-Signale in Wellenform dar, was dem Feldbus-Experten wertvolle Informationen über die bestehende Signalqualität liefert. Die aktualisierte Software-Version enthält eine verbesserte Version des Oszilloskops, das mehr Auslöseereignisse bietet und automatisch bis zu zehn Aufnahmen in Folge erfassen kann. Dabei wird jedes Bit und jedes Telegramm nicht nur mit Typ und Wert identifiziert, sondern auch mit der jeweiligen Quell- und Zieladresse.
All diese Innovationen und Verbesserungen machen den aktualisierten Diagnostic Manager zu einem Tool, das dazu beiträgt, gleich von Anfang an stabile Feldbussegmente zu implementieren, das System im täglichen Betrieb voll im Blick zu behalten und den Servicetechniker bei der Fehlersuche zu unterstützen.