DE102007028647B4 - System for wiring the automation and control technology of a technical system - Google Patents
System for wiring the automation and control technology of a technical system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102007028647B4 DE102007028647B4 DE102007028647.5A DE102007028647A DE102007028647B4 DE 102007028647 B4 DE102007028647 B4 DE 102007028647B4 DE 102007028647 A DE102007028647 A DE 102007028647A DE 102007028647 B4 DE102007028647 B4 DE 102007028647B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ethernet
- control
- cable
- interface
- converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/46—Interconnection of networks
- H04L12/4604—LAN interconnection over a backbone network, e.g. Internet, Frame Relay
- H04L12/462—LAN interconnection over a bridge based backbone
- H04L12/4625—Single bridge functionality, e.g. connection of two networks over a single bridge
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
- H04L2012/40221—Profibus
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L2012/4026—Bus for use in automation systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
System zur Verkabelung von Feldgeräten an eine übergeordnete Leittechnik oder Steuerung mittels eines Feldbusses mit wenigstens einem Leittechnikschrank (LT) für die übergeordnete Leittechnik oder Steuerung, wobei
– der wenigstens eine Leittechnikschrank (LT) mittels mehrerer Profibuslinien mit wenigstens einer Schnittstelle verbunden ist,
– die Schnittstelle mit einem Konverter zur Umwandlung der Signale der Schnittstelle auf ein Ethernet-Datennetz zusammenwirkt,
– der Konverter über ein Netzwerkkabel mit einem Ethernet-Switch verbunden ist,
– der Ethernet-Switch die ankommenden Profibuslinien zu einem einzigen Ethernet-Kabel zusammenfasst,
– das Ethernet-Kabel den Ethernet-Switch (ES1) mit einer Feldbusverteilstation (FBS) verbindet, und
– ein in der Feldbusverteilstation (FBS) angeordneter weiterer Ethernet-Switch (ES2) das Ethernet-Kabel wieder in einzelne Profibuslinien zur Steuerung von daran angeschlossenen Feldgeräten (T) aufsplittert.System for wiring field devices to a higher-level control system or control by means of a fieldbus with at least one control cabinet (LT) for the higher-level control or control, wherein
- The at least one control cabinet (LT) is connected by means of several Profibuslinien with at least one interface,
The interface interacts with a converter for converting the signals of the interface to an Ethernet data network,
The converter is connected to an Ethernet switch via a network cable,
- the Ethernet switch combines the incoming Profibus lines into a single Ethernet cable,
- The Ethernet cable connects the Ethernet switch (ES1) to a fieldbus distribution station (FBS), and
A further Ethernet switch (ES2) arranged in the fieldbus distribution station (FBS) splits the Ethernet cable back into individual Profibus lines for controlling field devices (T) connected thereto.
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Verkabelung der Automatisierungs- und Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, mittels eines Feldbussystems gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a system for cabling the automation and control technology of a technical system, in particular a power plant, by means of a fieldbus system according to the preamble of
Aus der
Die gegenwärtig eingesetzte Verkabelungstechnik zur Übertragung der Signale zwischen einer übergeordneten Leittechnik oder Steuerung zu den Feldbusverteilstationen mittels eines Feldbusses basierend auf einer RS485-Kommunikation unter Verwendung eines Profibusses wird nachfolgend beschrieben.The cabling technique currently used for transmitting the signals between a higher-level control system or control to the field bus distribution stations by means of a field bus based on RS485 communication using a Profibus is described below.
In
Die Verkabelung des Systems mittels Profibus bedingt aufgrund der im Profibus-Standard festgelegten Kommunikationsverfahren Restriktionen bezüglich der Leitungslängen, der Übertragungsgeschwindigkeiten sowie der festgelegten Anzahl der Geräte bzw. Teilnehmer an einer Buslinie. Daraus resultieren in einer großen industriellen Anlage, wie beispielsweise einem Kraftwerk, hohe Verkabelungsaufwendungen, da eine große Anzahl von Buslinien unter Nutzung von Lichtwellenleitern vom zentralen Elektronikraum ins Feld zu den einzelnen Geräten geführt werden müssen.The wiring of the system by means of Profibus requires due to the specified in the Profibus standard communication restrictions on the cable lengths, the transmission speeds and the specified number of devices or participants on a bus line. This results in a large industrial plant, such as a power plant, high cabling costs, since a large number of bus lines using optical fibers from the central electronics room in the field to the individual devices must be performed.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde ein System zur Verkabelung von Feldgeräten mit einer übergeordneten Leittechnik oder Steuerung einer technischen Anlage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, anzugeben, wodurch vorgenannte Nachteile des Standes der Technik überwunden werden. Mit dem erfindungsgemäßen System zur Verkabelung der Automatisierungs- und Leittechnik einer technischen Anlage sollen insbesondere die Verkabelungskosten reduziert und die Flexibilität der Profibusbelegung bei der Planung erhöht werden.The invention is accordingly an object of the invention to provide a system for cabling of field devices with a higher-level control or control of a technical system, in particular a power plant, which overcomes the aforementioned disadvantages of the prior art. With the system according to the invention for cabling the automation and control technology of a technical system, in particular the cabling costs are to be reduced and the flexibility of the Profibus occupancy in planning to be increased.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein System zur Verkabelung von Feldgeräten an eine übergeordnete Leittechnik oder Steuerung einer technischen Anlage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, mittels eines Feldbusses mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen des erfindungsgemäßen Systems sind in weiteren Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben.This object is achieved by a system for wiring of field devices to a higher-level control or control of a technical system, in particular a power plant, by means of a fieldbus with the features specified in
Erfindungsgemäß umfasst das System zur Verkabelung von Feldgeräten an eine übergeordnete Leittechnik oder Steuerung einer technischen Anlage in einem Leittechnikraum befindliche Leittechnikschränke für die übergeordnete Leittechnik oder Steuerung. Die Leittechnikschränke sind mittels mehrerer Netzwerkverbindungen, vorzugsweise mehrerer Profibuslinien, mit wenigstens einer Schnittstelle, beispielsweise einer RS485-Schnittstelle, verbunden. Die Schnittstelle wirkt mit einem Konverter zur Umwandlung der Signale der Schnittstelle auf ein Ethernet-Datennetz zusammen. Der Konverter ist über ein Netzwerkkabel, vorzugsweise ein aus Kupferkabeln aufgebautes Buskabel, auch als Patch-Kabel bezeichnet, mit einer Netzwerk-Komponente zur Verbindung mehrerer Netz-Segmente, beispielsweise einem Ethernet-Switch, verbunden. Der Ethernet-Switch ist dafür vorgesehen, die ankommenden Profibuslinien zu einem einzigen Ethernet-Kabel, welches aus Glasfaserkabeln oder Kupferkabeln aufgebaut ist, zusammenzufassen. Das Ethernet-Kabel ist mit der jeweiligen Feldbusstation verbunden.According to the invention, the system for cabling of field devices to a superordinate control system or control of a technical system located in a control room control cabinets for the higher-level control or control. The control cabinets are connected by means of several network connections, preferably several Profibuslinien, with at least one interface, such as an RS485 interface. The interface interacts with a converter to convert the interface signals to an Ethernet data network. The converter is connected via a network cable, preferably a bus cable made of copper cables, also referred to as a patch cable, to a network component for connecting a plurality of network segments, for example an Ethernet switch. The Ethernet switch is designed to combine the incoming Profibus lines into a single Ethernet cable made up of fiber optic cables or copper cables. The Ethernet cable is connected to the respective fieldbus station.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist vorgesehen die Zuordnung der Profibuslinien zu den Steuerungen der Feldgeräte der technischen Anlage mittels einer entsprechenden Software zu realisieren.In an advantageous embodiment of the system according to the invention, it is provided to realize the assignment of the Profibus lines to the controllers of the field devices of the technical system by means of an appropriate software.
Das erfindungsgemäße System ermöglicht in vorteilhafter Weise die bei den bislang eingesetzten Verkabelungssystemen vorgesehenen Lichtwellenleiter, Ringkopplerverteilerschränke und Rangierverteilerschränke einzusparen und so die Anzahl der zu verlegenden Lichtwellenleiter auf wenige Ethernet-Linien zu reduzieren, wodurch eine bessere Ausnutzung der Systemressourcen bei einem wesentlich geringeren Stromverbrauch erreichbar ist.The system according to the invention advantageously makes it possible to save the optical waveguides, annular coupler distribution cabinets and patch panels provided in the previously used cabling systems and thus reduce the number of optical waveguides to be laid to a few Reduce Ethernet lines, allowing better use of system resources while consuming much less power.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Verringerung des Platzbedarfs des erfindungsgemäßen Systems, da weniger Hardware benötigt wird.Another advantage results from the reduction of the space requirement of the system according to the invention, since less hardware is needed.
Mit dem erfindungsgemäßen System wird desweiteren durch die Reduzierung des Verdrahtungsaufwandes die Verfügbarkeit des Gesamtsystems erhöht und eine deutliche Kosteneinsparung erreicht.Furthermore, with the system according to the invention, the availability of the overall system is increased by the reduction of the wiring effort and a significant cost saving is achieved.
Das erfindungsgemäße System ist insbesondere für die Verkabelung der Automatisierungs- und Leittechnik einem Kraftwerk vorgesehen.The system according to the invention is provided in particular for the cabling of the automation and control technology of a power plant.
Anhand des in den folgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles sollen die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen, Verbesserungen und weitere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.Reference to the embodiment shown in the following figures, the invention and advantageous refinements, improvements and other advantages of the invention will be explained and described in detail.
Es zeigen:Show it:
Der im Leittechnikraum
Jeder Ethernet-Konverter ist über ein Ethernet-Kabel mit dem Ethernet-Switch ES1 verbunden. Der Ethernet-Switch ES1 ist dafür vorgesehen, die ankommenden Profibuslinien zu einem einzigen Ethernet-Kabel zusammenzufassen, welches mit einer Feldbusverteilstation FBS verbunden ist.Each Ethernet converter is connected to the Ethernet switch ES1 via an Ethernet cable. The Ethernet switch ES1 is intended to combine the incoming Profibus lines into a single Ethernet cable, which is connected to a fieldbus distribution station FBS.
Die Feldbusverteilstation FBS weist wiederum einem weiteren Ethernet-Switch ES2 auf, der über ein weiteres Ethernet-Kabel mit weiteren Ethernet-Konvertern verbunden ist. Die weiteren Ethernet-Konverter wirken so mit weiteren RS485-Schnittstellen zusammen, dass das von der Feldbusverteilstation FBS bereitgestellte Ethernet-Protokoll in ein entsprechendes RS485-Protokoll umgewandelt und zum jeweiligen Feldgerät T übertragen wird. Dabei erfolgt eine Umwandlung der von der übergeordneten Leittechnik bzw. der aus dem Feld übertragenen Informationen bzw. Signale von einem Ethernet-Protokoll auf ein RS485-Protokoll und umgekehrt jeweils über die in der Feldebene
Zusammenfassend ist festzustellen, dass mit der vorliegenden Erfindung jede Ethernetlinie am Leittechnikschrank LT über entsprechende Konverter mehrere Profibuslinien einsammelt und zu einem einzigen Ethernet-Kabel zusammenführt. Dabei werden die zu übertragenden Signale bzw. Informationen von der RS485-Schnittstelle in ein Ethernetprotokoll umgewandelt wobei das Ethernet dabei als Tunnel für eine Vielzahl von Profibuslinien benutzt wird.In summary, it should be noted that with the present invention, each Ethernet line on the control cabinet LT via corresponding converters several Profibuslinien collected and merges to form a single Ethernet cable. The signals or information to be transmitted are converted from the RS485 interface into an Ethernet protocol, the Ethernet being used as a tunnel for a large number of Profibus lines.
Somit wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass nur noch ein Kabel vom Ethernet-Switch ES1 in die Feldebene
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007028647.5A DE102007028647B4 (en) | 2007-06-21 | 2007-06-21 | System for wiring the automation and control technology of a technical system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007028647.5A DE102007028647B4 (en) | 2007-06-21 | 2007-06-21 | System for wiring the automation and control technology of a technical system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102007028647A1 DE102007028647A1 (en) | 2009-04-30 |
DE102007028647B4 true DE102007028647B4 (en) | 2016-06-16 |
Family
ID=40490005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102007028647.5A Active DE102007028647B4 (en) | 2007-06-21 | 2007-06-21 | System for wiring the automation and control technology of a technical system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102007028647B4 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103760880B (en) * | 2014-02-19 | 2017-02-08 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | Field bus network segment optimization method and optimization structure of DCS |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10328906A1 (en) * | 2003-06-26 | 2005-01-13 | Endress + Hauser Process Solutions Ag | field bus |
US20050066104A1 (en) * | 2003-01-30 | 2005-03-24 | Rosemount, Inc. | Interface module for use with a fieldbus device network and with internet and non-internet based process control networks |
DE10336035A1 (en) * | 2003-08-01 | 2005-03-24 | Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co Kg | Method for automatically adapting a bus-capable field device of process automation technology to the bus protocol used on the fieldbus |
WO2005066730A2 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg | Process installation comprising a plurality of field appliances |
DE112004000242T5 (en) * | 2003-02-06 | 2005-12-29 | Rosemount Inc., Eden Prairie | Service facility for providing remote diagnostic and maintenance services to a processing plant |
-
2007
- 2007-06-21 DE DE102007028647.5A patent/DE102007028647B4/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050066104A1 (en) * | 2003-01-30 | 2005-03-24 | Rosemount, Inc. | Interface module for use with a fieldbus device network and with internet and non-internet based process control networks |
DE112004000242T5 (en) * | 2003-02-06 | 2005-12-29 | Rosemount Inc., Eden Prairie | Service facility for providing remote diagnostic and maintenance services to a processing plant |
DE10328906A1 (en) * | 2003-06-26 | 2005-01-13 | Endress + Hauser Process Solutions Ag | field bus |
DE10336035A1 (en) * | 2003-08-01 | 2005-03-24 | Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co Kg | Method for automatically adapting a bus-capable field device of process automation technology to the bus protocol used on the fieldbus |
WO2005066730A2 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg | Process installation comprising a plurality of field appliances |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102007028647A1 (en) | 2009-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69926519T2 (en) | STRUCTURING SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROLLING THE EQUIPMENT OF AN EQUIPMENT | |
EP0344609B1 (en) | Digital signal transmission system for domestic application | |
DE102015105929A1 (en) | Automation device for redundantly controlling a bus subscriber | |
WO2021152010A1 (en) | Spe-based device adapter for connecting a non-ethernet-compatible field device to an ethernet-based process control system | |
EP1999526A1 (en) | Wireless field bus management | |
EP2721741B1 (en) | Data transmission device, railway vehicle junction unit and rail vehicle combination | |
DE102007028647B4 (en) | System for wiring the automation and control technology of a technical system | |
DE102017213365B4 (en) | Communication device, system and method | |
DE19710137B4 (en) | Method and device for expanding the spatial extent in sensor-actuator bus systems | |
WO2013004383A1 (en) | Communication interface module for an automation system | |
EP1695158B1 (en) | Intrinsically safe data transmission device | |
DE102006049636B4 (en) | Bus coupler and communication system with bus coupler | |
EP1869805B1 (en) | Electrooptical coupling device | |
DE102010026495A1 (en) | System for wiring the automation and control technology of a technical system | |
DE102017128239B3 (en) | Actuator sensor Interface fieldbus (AS-Interface) with a bus coupler | |
EP1340128B1 (en) | Distribution of data | |
EP1495579B1 (en) | Variable field bus coupling with a long coupling length, in particular for mobile controllers and observation devices | |
DE10146864A1 (en) | Data distribution using Ethernet switch to increase transfer speed and volume of transmission using active branching elements | |
DE102011121522A1 (en) | Method for controlling machine tool used with e.g. printer, involves transferring telegrams to system unit via real-time bus over non-real time channel, and prioritizing telegrams relative to other telegrams, which are sent over channel | |
EP3046088B1 (en) | Cable transitions with modular extension | |
DE102020102239A1 (en) | SPE-based device adapter for connecting a non-Ethernet-capable field device to an Ethernet-based process control system | |
DE102009020772B4 (en) | Automation system and method for diagnosing an automation system | |
DE29821142U1 (en) | Information transmission device | |
DE102011115431A1 (en) | Fieldbus network adapters and fieldbus network users with fieldbus connections | |
DE102017205002A1 (en) | Repeater arrangement for a 2-wire bus system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20120728 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ABB SCHWEIZ AG, CH Free format text: FORMER OWNER: ABB TECHNOLOGY AG, ZUERICH, CH |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BICKERT, RALPH, DIPL.-ING., DE |
|
R020 | Patent grant now final |