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皮尔磁:为实现自动化理念的共同目标而努力

时间:2021-04-29 14:11:20来源:皮尔磁工业自动化(上海)有限公司

导语:网络是未来自动化的关键。未来工业4.0网络的基本组成部分是通过TSN在控制和现场总线层面的OPC UA和传感器层面的IO-Link。

  网络是未来自动化的关键。未来工业4.0网络的基本组成部分是通过TSN在控制和现场总线层面的OPC UA和传感器层面的IO-Link。

  如果在未来,每一台设备、每一个车间、每一个产品和每一个工厂都将集成在一起,在任意一个节点都可以永久地、实时地获得所有需要的数据,我们猜测这将会形成什么样的可能性。数字化数据及其有效的数据交换将在未来定义生产过程,并且代表着过程链条中的实际价值。随着网络化程度的提提高,由于来自不同供应商的大量的通讯解决方案,使用的协议和数据模型往往互不兼容,复杂性也随之上升。用户深感面对专有系统的不易,对标准化的渴望越来越强烈。

 皮尔磁

  通用结构

  OPC UA (开放平台通讯统一架构)是工业设备安全的、独立于制造商网络的可能的标准。该通讯协议为不同的工业数据源之间提供了一个标准化的(IEC 62541)的接口。OPC不仅定了一个数据传输的标准,而且还以机器可读的方式对数据进行语义描述。但OPC UA目前缺乏必要的实时能力,无法满足现场级的应用,如运动控制等。 因此,OPC开始致力于使得OPC UA能够应用于现场级的自动化任务。一项基本的技术是TSN(时间敏感网络):标准总结定义了通过以太网传输数据的机制。这使得在同一根电缆上同时传输具有不同实时性要求的应用成为可能。

  这一举措得到了Pilz公司的支持。作为OPC协会的一员,Pilz的员工积极参与现场级通讯(FLC)小组的指导委员会和技术工作小组。Pilz的重点是处理安全问题的工作组(OPC UA安全)。

  包含安全

  尤其需要Pilz在使用发布者/订阅者技术(pub/sub)和功能安全的现场总线协议要求方面的专业知识:与经典的主/从架构相比,pub/sub架构允许订阅者自己决定想与其他的订阅者建立哪些通讯关系,他们想在什么时间间隔接收哪些数据。这意味着数据的分布特别高效,并且与TSN结合,使得“OPC UA over TSN”也可以用于高要求的分布式自动化任务。“pub/sub是一种非常强大的信息传递方法,而Pilz在这个领域尤其擅长。Pilz的SafetyNET p是唯一的基于以太网的安全现场总线系统,从一开始就支持pub/sub。”

  皮尔磁产品管理部门负责网络产品的Harald Wessels如是说。“现在这为全行业统一通讯标准提供了机会,这的确将是历史性的,因为这是机器制造者和操作者所希望的!“对于机器制造商而言,今后将节省工程方面的工作量,因为不需要为不同的通讯协议来涉及机器。他们的机器可以在没有网关等系统中断的情况下,与其他用户进行通讯,而不会造成损失。操作人员也会因此而受益。

  IO-Link作为开放市场标准

  然而,在传感器层面,集成安全协议的IO-Link将成为安全传感器通讯的开放市场标准—现场总线和独立系统。IO-Link是一种强大的标准化(IEC 61131-9)连接技术,用于点对点通讯。IO-Link的优势在于简化了安装(例如,通过标准化布线以及消除并联布线),自动的和工具支持的参数化以及扩展的诊断选项。因此,它是对TSN上OPC UA的理想补充。IO-Link安全系统扩展的1.1版本大约在一年前被采用。作为工作组的积极成员,皮尔磁目前正在为主站(如评估设备和控制器)和设备(传感器/执行器)之间的通讯开发必要的软件栈。通过与审计机构联手,测试规范、测试系统以及这些通讯堆栈的认证也在同步准备中。

  简单连接是目标

  对于实际的自动化解决方案,简单连接正日益成为其成功因素之。“现在和将来,我们的客户在世界范围内销售他们的机械设备,并尽可能高效地运行。因为我们的自动化专家确保了简单的连接,“Wessels解释说。基于云的服务也将更容易实施,这要归功于标准化,因为统一的数据格式和统一的语义使数据的解释和评估更加容易。在未来,自动化解决方案将通过其功能来实现更多的差异化:用户界面有多好,使用有多么方便,他们提供哪些额外的优势?这里需要强大的创新力,新应用的潜力也非常巨大。

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  在皮尔磁,开放性和用户友好是产品组的特点。皮尔磁的承诺是为始终为用户提供技术先进,易于使用的产品,并且可以方便地添加到任何的自动化架构中。此外,皮尔磁还考虑了产品的连接性,直至ERP系统和云网络。皮尔磁从各种资源中汲取必要的知识:从多年与客户的紧密合作、积极参与标准委员会以及跨系统工作组中。皮尔磁依靠跨制造商的倡议,如OPC或ZVEI,在行业中以及跨公司之间制定必要的标准。

标签: 皮尔磁Link

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