Es ist heutzutage selten, dass ein Hersteller oder Ingenieurbüro ein einzelnes Teil, wie z. B. ein Heizelement, kauft. Wir sehen heute weit mehr Kunden, die daran interessiert sind, eine komplette thermische Lösung zu kaufen…oder mit einem Ingenieur von Watlow zu beraten, um eine Lösung zusammenzustellen. Dies bedeutet oft, dass eine große Anzahl von thermischen Systemkomponenten— Heizelemente, Sensoren, Regler, Datenlogger und mehr integriert werden, von denen—einige bereits Teil eines bestehenden Systems sein könnten.
Das bedeutet, dass die wahre Herausforderung, die mit diesen Systemen einhergeht, die Integration ist.
Verschiedene Geräte von verschiedenen Generationen bekommen, um miteinander zu sprechen
Eine der größten Hürden für die echte thermische Systemintegration ist die Tatsache, dass Systeme selten auf einmal “” zusammenkommen. Es ist viel üblicher, dass sich ein System im Laufe der Zeit weiterentwickelt, wenn die Technologie voranschreitet: Ausrüstung wird aktualisiert, Sensoren werden hinzugefügt und neue Computer werden dem Netzwerk hinzugefügt, um Daten zu protokollieren und zu präsentieren.
Wenn diese Entwicklung über mehrere Jahre hinweg stattfindet, könnten die betreffenden Geräte von verschiedenen Generationen stammen und die Konnektivität erschweren. Ein älterer Regler erfordert beispielsweise RS-485-Verbindungen (was wir Schnittstellen nennen), während ein moderner PC, der für die Datenvisualisierung verwendet wird, mit einem USB oder Ethernet verbunden werden muss. Diese verschiedenen Schnittstellen bedeuten auch unterschiedliche Protokolle und massive Kopfschmerzen, wenn es um die Einrichtung geht.
Dieser Mangel an Kompatibilität ist unglücklich; nur weil ein Gerät nicht leicht mit anderen Geräten im System kompatibel ist, bedeutet dies nicht, dass es oder die Protokolle, die es verwenden kann, um eine Verbindung herzustellen, nicht ausreichen, um die Aufgabe zu erledigen.
Bedeutet dies, dass Ingenieure zwischen einem vollständigen Upgrade ihrer Systeme wählen müssen oder den Traum von der Integration ganz aufgeben müssen? Nicht ganz. Die Art der erforderlichen Konnektivität kann mit den richtigen Anschlüssen erreicht werden. Wir werden unser eigenes RMA PLUS™ als Beispiel verwenden.
Systemintegration mit RMA PLUS
RMA PLUS wurde entwickelt, um sich mit modernen und alten Watlow®-Systemen und Systemen von Drittanbietern zu verbinden, was Ihnen Flexibilität bei der Installation gibt, die auch mit Systemen funktioniert, die früher nicht kompatibel waren. Wie Sie auf diesem Foto sehen können, kann die RMA PLUS eine Vielzahl von Anschlüssen unterstützen:
Alle diese Ports anzeigen? Sie können bis zu drei Modbus® TCP-Sitzungen, drei Standard-Bus-over-Ethernet-Sitzungen und eine Standard-Bus-over-USB-Sitzung innerhalb eines einzigen Geräts aktivieren. RMA PLUS kann auch als Gateway zwischen Modbus® TCP- und Modbus® RTU-Systemen dienen und Konnektivität bieten, auch wenn Ihre Systeme nicht auf einem proprietären Watlow-Standard basieren. (Mit anderen Worten, es kann den Zugriff auf Drittanbieter- und Legacy-Geräte ermöglichen.)
Lassen Sie’uns einen Blick auf einige der Protokolle (und Verbindungen) der Reihe nach werfen.
Modbus® TCP
Modbus® ist eine Familie von Kommunikationsprotokollen, die erstmals 1979 von Modicon entwickelt wurden. Es war so konzipiert, dass es agnostisch für die physikalische Schicht war, auf der es lief. Obwohl es ursprünglich auf RS-232-Systemen verwendet wurde, wurde es später auf RS-485 verwendet, um die Kommunikation mit mehreren Geräten zu unterstützen.
Beide Protokolle sind jedoch heute sehr veraltet. Modbus® TCP ist eine aktualisierte Version von Modbus®, die über Ethernet läuft und höhere Geschwindigkeiten und niedrigere Kosten als RS-232- oder RS-485-based Systeme erreicht.
Da es sich um ein älteres Protokoll handelt, das über neuere Geräte läuft, ermöglicht Modbus® TCP ein Szenario mit den Best-of-beide-Worlds, in dem Geräte, die Modbus® verwenden, keine wesentliche Aufrüstung benötigen, um den neuen Standards zu entsprechen. Dies ermöglicht eine gewisse Nachrüstung bestehender Geräte.
MQTT für das Internet der Dinge (IoT)
MQTT (früher Message Queuing Telemetry Transport) ist ein Netzwerkprotokoll, das schnell zu einem der am häufigsten verwendeten Protokolle für das Internet der Dinge wird. Obwohl diese Nutzung impliziert, dass es sich um ein neueres Protokoll handelt, wurde es 1999 entwickelt, um Ölpipelines über eine Satellitenverbindung zu überwachen. Zu der Zeit war die Kommunikation über Satellit extrem teuer, so dass sie mit einem speziellen Satz von Bedenken im Hinterkopf stand. Watlow ’s RMA PLUS bietet einen Workaround für Netzwerke, die ursprünglich nicht unter Berücksichtigung des Standards gebaut wurden. Da es als MQTT-Client dienen kann, kann es Gerätedaten sammeln und sie in MQTT erneut übertragen, wodurch neue Möglichkeiten für den Aufbau Ihres Netzwerks geschaffen werden.
Überbrücken von RS-485-Systemen
Trotz des Debüts 1983 ist RS-485 (jetzt TIA/EIA 485-A ) immer noch eine solide Kommunikationsoption mit Geschwindigkeiten von bis zu 100 Kbps und Entfernungen von bis zu 1200 Metern mit bis zu 32 Empfängern auf einer Leitung. Außerdem verwendet RS-485 Differenzsignale, was es in vielen Fertigungsumgebungen praktisch immun gegen— Rauschen macht.
Natürlich ist die Ethernet-basierte Kommunikation viel schneller und kostengünstiger zu installieren. Aber wenn Sie sich mit beiden Systemen in Ihrer Anlage befinden oder einen modernen Regler verwenden möchten, der RS-485 nicht unterstützt, benötigen Sie möglicherweise einen Konverter.
Warum verbinden?
Wenn Sie sich in einer Situation befinden, in der verschiedene Geräte in Ihrem Netzwerk unterschiedliche Protokolle verwenden, können die Kopfschmerzen bei der Verwendung mehrerer Konverter und Server, um alles in Schach zu halten, schnell stapeln. Watlows’RMA PLUS umgeht diese Probleme, indem es eine Vielzahl von Protokollen in nur einem Gerät unterstützt.
Zusätzlich zu älteren Geräten unterstützt RMA PLUS auch die’leistungsstarke EZ-ZONE® RM-Familie von Mehrzweck-Temperaturreglern von Watlow sowie POWERGLIDE®-Regler. Dies bedeutet, dass ein thermisches System gebaut werden kann, das alle Tools und Annehmlichkeiten eines modernen Reglers (oder Reglers) hat und dabei die höchste Konnektivität aufrechterhält.
Während die Vielfalt der Anschlüsse, die RMA PLUS liefert (und die Anzahl der Kommunikationsprotokolle, die es unterstützt), es zu einem vielseitigen Tool macht, ist der wohl größte Vorteil seine Fähigkeit, die Informationen dieser unterschiedlichen Systeme zu protokollieren, trotz der Vielfalt in der Art und Weise, wie sie kommunizieren. Dies führt zu niedrigeren Installationskosten und einer Minderung kostspieliger Upgrades wie Ethernet-Switches für alle Ihre älteren Geräte.
Kurz gesagt, die Integration von Geräten in ein thermisches System sollte nicht alle neuen Geräte erfordern. Manchmal reicht es aus, die entsprechenden Anschlüsse zu haben.
Für weitere Informationen
Einzelheiten und Spezifikationen für die RMA PLUS finden Sie auf unserer RMA PLUS Produktseite .
Weitere Informationen zu den Grundlagen von Protokollen, Schnittstellen und Diensten finden Sie unter Prozessregler-Kommunikationsprotokolle .
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