INSOL. Промышленные сети будущего: Ethernet APL и DCS, произведённые в России

Реклама. ООО «Инсол», ИНН 0274922832
Erid: F7NfYUJCUneRHUyMP9ao

В эпоху цифровой трансформации и Индустрии 4.0 одну из ключевых ролей занимает эволюция систем автоматизации и промышленных сетей. Наиболее перспективными направлениями развития в этой области являются промышленный стандарт Ethernet APL (Advanced Physical Layer) и распределённые системы управления DCS (Distributed Control System).

Российская компания INSOL, специализирующаяся на разработке и производстве современных контрольно-­измерительных приборов и средств автоматизации, является интегратором Ethernet APL систем на промышленных объектах РФ и предлагает инновационные решения в этой сфере, не только соответствующие мировым стандартам, но и учитывающие специфические потребности отечественной промышленности.

Ethernet APL: новый тренд на стандарт для промышленных сетей

Ethernet APL ― усовершенствованный физический уровень Ethernet, разработанный специально для применения в промышленных условиях. Этот стандарт, основанный на протоколе 10BASE-T1L, обеспечивает передачу данных и питания по одной паре проводов на расстояние до 1000 метров со скоростью 10 Мбит/с. Такие характеристики делают Ethernet APL оптимальным решением для построения надёжных и эффективных промышленных систем автоматизации в различных отраслях, включая нефтегазовую и химическую.

Эффективность технологии можно оценить на примере реализованной системы на установке подготовки нефти в СНГ. Были автоматизированы пять сепараторов и два РВС. Проект с Ethernet APL позволил кратно сократить количество кабелей и металлоконструкций. Монтаж и наладка были завершены за один день, а настройка приборов — удалённо через web-интерфейсы. Суммарный эффект ― снижение общей стоимости проекта АСУ на 25%.

Основные преимущества Ethernet APL таковы.

• Высокая пропускная способность: скорость 10 Мбит/с обеспечивает быстрый обмен данными между устройствами.
• Значительное снижение CAPEX и OPEX: за счёт упрощения инфраструктуры, сокращения объёмов кабелей и оборудования, минимизации монтажа и наладки, уменьшения габаритов и количества обслуживаемых устройств.
• Совместимость со стандартным Ethernet: Ethernet APL легко интегрировать в существующие сети, обеспечивая не только плавный переход к новой технологии, но и «бесшовность» промышленных сетей в будущем.
• Возможность работы во взрывоопасных зонах: Ethernet APL разработан с учётом требований к безопасности во взрывоопасных зонах.

DCS: интеллектуальное управление производством

Появление Ethernet APL позволяет создать по-настоящему распределённые системы управления в соответствии с открытым стандартом DCS систем ― IEC 61499. Он предназначен для создания модульных и масштабируемых систем управления, что наилучшим образом соответствует возможностям Ethernet APL.

В отличие от традиционных централизованных систем, широко используемых сегодня, DCS распределяет функции управления между несколькими автономными устройствами, обменивающимися данными между собой напрямую.

Работу распределённых систем управления можно проиллюстрировать на примере автоматизации модели железной дороги. Один контроллер управляет поездом, другой — стрелками и освещением. Они работают совместно, находясь в одной сети и обмениваясь данными между собой напрямую. При необходимости дополнительный контроллер для новых функций (например, шлагбаумов и сигнализации) легко подключается как новое сетевое устройство без изменений в структуре системы.

Ключевые особенности DCS следующие.

• Распределенная архитектура: функции управления распределены между несколькими устройствами без центрального контроллера.
• Гибкость и масштабируемость: новое оборудование подключается легко, без изменений в системе, что упрощает архитектуру и исключает необходимость в резервном оборудовании для следующих этапов расширения.
• Высокая надёжность и отказоустойчивость: при выходе из строя одного управляющего устройства остальные продолжают работу.
• Снижение затрат: DCS системы повышают надёжность и удобство эксплуатации, минимизируя объёмы CAPEX и OPEX.

INSOL: российские решения мирового уровня

Компания INSOL внедряет Ethernet APL и DCS-решения на российских промышленных объектах с 2021 года.

Ключевые Ethernet APL и DCS продукты INSOL таковы.

• INSOL Node: модульный коммутатор с поддержкой Ethernet APL для создания промышленных сетей. Устройство включает основной модуль управления CPU и дополнительные модули расширения, что обеспечивает высокую гибкость и масштабируемость. Также предусмотрены web-интерфейсы для удобного управления и мониторинга.
• INSOL 1000: сетевые модульные устройства ввода/вывода и управления для интеграции полевых приборов и исполнительных механизмов в единую систему на базе Ethernet APL. Эти устройства могут подключаться как к коммутатору, так и напрямую друг к другу, формируя общую сеть управления, также с поддержкой web-интерфейсов для упрощённого доступа и настройки.

INSOL: среда разработки распределённых систем

Компания INSOL предлагает собственное программное обеспечение для разработки распределённых систем управления ― INSOL DCS Soft. Данное ПО создано на основе открытой инфраструктуры Eclipse 4diac, разработанной в Университете имени Иоганна Кеплера (Австрия).

INSOL DCS Soft предоставляет набор инструментов и библиотек для создания и редактирования функциональных блоков, которые могут быть использованы в различных сценариях реализации распределённого управления. Кроме того, данное ПО обеспечивает возможность симуляции и тестирования систем до их реализации.

Главной особенностью INSOL DCS Soft является предустановка в коммутатор INSOL Node и возможность работы через его web-интерфейс. Таким образом, для конфигурирования систем не потребуется установка дополнительного программного обеспечения или приобретение лицензий на отдельные рабочие места.

Преимущества решений и систем INSOL

Использование решений INSOL для создания промышленных сетей на базе Ethernet APL и построения распределённых систем управления (DCS) предоставляет ряд существенных преимуществ.

• Импортозамещение: продукцию INSOL разрабатывают и собирают в России.
• Комплексный подход: INSOL предлагает полный спектр оборудования и программного обеспечения для создания современных систем автоматизации, а также реализует проекты под ключ.
• Техническая поддержка: компания обеспечивает полный цикл поддержки своих решений, включая консультации, обучение и удалённое сервисное обслуживание.
• Мультипротокольная интеграция: оборудование позволяет обеспечить совместимость и взаимодействие между различными устройствами и системами, использующими разные протоколы.
• Ваша экономия: системы INSOL позволяют снизить затраты на каждом этапе реализации проекта вплоть до запуска и эксплуатации.

Заключение

Ethernet APL открывает новые горизонты автоматизации процессов. Его внедрение в промышленные среды в ближайшие годы и построение систем с гибкими и масштабируемыми архитектурами сыграют ключевую роль в повышении общей эффективности автоматизации производств.

Использование решений INSOL позволит предприятиям не только оптимизировать затраты на проектирование, построение и обслуживание систем автоматизации, но и создать надёжную основу для дальнейшей цифровой трансформации и даже применения искусственного интеллекта.

Текст и фото предоставлены ООО «ИНСОЛ» (INSOL)

ООО «ИНСОЛ»

insolsoft.ru
info@insolsoft.com
тел.: +7 (347) 246-6024
Россия, Республика Башкортостан, г. Уфа ул. Кировоградская, д. 36/2