Ethernet-APL tarjoaa uudenlaisen lähestymistavan prosessiteollisuuden prosessinohjaukseen erityisesti yhdessä laajasti käytettyjen PROFINET- ja Field Device Integration (FDI) -teknologioiden kanssa. Ethernet-APL:ssä on laajennettu fyysinen kerros, jolla voidaan siirtää nopeasti prosessi-, konfigurointi- ja diagnostiikkatietoja sekä virtaa pitkienkin etäisyyksien päähän yhden kierretyn parikaapelin avulla. Tiedonsiirtonopeus on 10 Mbit/s kahdensuuntaisesti, eli yli 300 kertaa nopeampi kuin aiemmilla teknologioilla, kuten HART:lla tai sarjaliikennekenttäväylillä. Ethernet-APL:n etuna on myös, että se sopii räjähdysvaarallisille alueille, sillä siinä kytkimet ja kenttälaitteet kättelevät keskenään hyväksytyt jännite- ja tehotasot ATEX-vaatimusten täyttämiseksi.

Saumaton tiedonsiirto

Ethernet-APL auttaa siis ratkaisemaan monia perinteisiä haasteita, jotka ovat liittyneet tiedon keräämiseen, välittämiseen ja hyödyntämiseen prosessiteollisuudessa. Nopeamman tiedonsiirron ansiosta kenttälaitteet voivat kommunikoida saumattomasti keskenään, ja tuotantoprosessista saatu data on paremmin hyödynnettävissä. Ethernet-APL vähentää myös kaapelointia ja asennuskustannuksia, sillä datan ja virran siirtämiseen tarvitaan vain yksi kaapeli, joka voi olla jopa 1000 metrin pituinen. Ratkaisu on myös helpompi asentaa kuin perinteiset kenttäväyläratkaisut, ja se tarjoaa helposti skaalautuvan tavan liittää kenttälaitteet hajautettuun ohjausjärjestelmään yhdessä tehokkaasti suunnitellun OT-verkon kanssa.

ABB on vuodesta 2015 lähtien tehnyt yhteistyötä muiden toimittajien ja kehitysorganisaatioiden kanssa edistääkseen Ethernet-teknologian käyttöönottoa prosessiautomaation kenttälaitekytkennöissä. Yhteistyön puitteissa on kehitetty teknologiaa, ohjeistuksia ja alan parhaita käytäntöjä.

Tehokkuutta kenttälaitteiden hallintaan

Ethernet-APL-laitteiden kanssa yhteensopiva ABB Field Information Manager (FIM) yksinkertaistaa kenttälaitteiden konfigurointia, käyttöönottoa, diagnostiikkaa ja huoltoa auttaen tekemään parempia tietoon perustuvia päätöksiä. Ethernet-APL:n kanssa toteutettu tyypillinen FIM-käyttöönotto toimii suoraan PROFINET-verkkoon tai ABB:n Ability™ System 800xA -automaatiojärjestelmän kanssa. FIM skannaa, tunnistaa automaattisesti ja määrittää laitepaketteja kaikille liitetyille älykkäille kenttälaitteille, kuten myös Ethernet-APL-laitteille. FIM on täysin integroitu ABB:n Ability™ System 800xA -automaatiojärjestelmään, jonka kautta diagnostiikkatiedot ovat helposti kaikkien ylläpitohenkilöiden saatavilla.

FIM tukee kenttälaitteiden integrointia joko Electronic Device Descriptionin, FDI-pakettien tai uusimman PA Profile 4.02 -laitepaketin avulla. Jälkimmäistä käytetään, kun halutaan hyötyä kenttälaitteiden yhteentoimivuudesta, jonka kaltaista toimintaa haluttiin jo Profibus PA -teknologiaa kehitettäessä. Myös Ethernet-APL-kytkimet on integroitu FIM:iin, mikä mahdollistaa konfiguroinnin ja diagnostiikan samoilla välineillä.

OPC UA -rajapinnan avulla FIM tarjoaa mahdollisuuden hyödyntää laitteiden diagnostiikka- ja suorituskykytietoja esimerkiksi suorituskyvyn hallinnan kaltaisissa sovelluksissa. Myös Process Automation Device Information Model (PA-DIM) voidaan ottaa käyttöön OPC UA -rajapinnassa tietovirran standardoimiseksi reunalaitteille ja pilveen.

Valmis käyttöönotettavaksi

ABB on ottanut teknologian käyttöön jo useissa laajamittaisissa automaatioprojekteissa yhdistäen Ethernet-APL:n hajautettuun ABB Ability™ System 800xA -ohjausjärjestelmään ja PROFINET-tiedonsiirtoliitäntään. Esimerkiksi BASF on päättänyt varustaa Kiinan tehtaansa sekä uudet Euroopan tehtaansa tällä teknologialla ja ABB:n hajautetulla System 800xA -ohjausjärjestelmällä. BASF päätyi valitsemaan ABB:n hajautetun ohjausjärjestelmän greenfield-tehtailleen onnistuneen testauksen päätteeksi. Teknologiat ovat myös käytössä suomalaisessa prosessilaitoksessa.