Tập đoàn Yokogawa, một công ty hàng đầu về Hệ thống Điều khiển Phân tán, đã triển khai tính năng dự phòng S2 cho Mô-đun Truyền thông PROFINET của mình bằng cách áp dụng mô-đun nhúng comX của Hilscher, qua đó cải thiện tính khả dụng của các nhà máy.

CENTUM: Hệ thống Điều khiển Phân tán
Hệ thống CENTUM của Yokogawa cung cấp cho khách hàng một môi trường vận hành và kỹ thuật tối ưu trong suốt vòng đời nhà máy. Điều này bao gồm thiết kế nhà máy, kỹ thuật, lắp đặt hệ thống và thiết bị, tăng tốc sản xuất, và thậm chí chấm dứt hoạt động thông qua việc vận hành và sửa đổi sau khi đưa vào sử dụng.
CENTUM VP, hiện đang ở thế hệ thứ chín, kết hợp công nghệ tiên tiến với 50 năm kinh nghiệm kỹ thuật, đảm bảo sự đổi mới liên tục trong các hệ thống điều khiển quy trình. Hệ thống duy trì khả năng tương thích ngược với các hệ thống CENTUM trước đây, cho phép nâng cấp liền mạch và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động cho người dùng chuyển đổi từ các hệ thống cũ.
Yokogawa đã ra mắt Mô-đun Truyền thông PROFINET dự phòng vào ngày 9 tháng 4 năm 2024. Một trong những điểm thảo luận chính trong quá trình phát triển CENTUM VP là việc tích hợp các cơ chế dự phòng để cải thiện độ tin cậy và thời gian hoạt động của nhà máy.
Sau những cuộc thảo luận sâu rộng giữa Yokogawa và Hilscher, cả hai công ty đều xác định khả năng hợp tác này là cần thiết cho thị trường trong tương lai. Do đó bối cảnh này, Yokogawa đã có thể cải thiện tốc độ hoạt động của nhà máy bằng cách nâng cấp Mô-đun truyền thông của “CENTUM VP” với mô-đun comX của Hilscher hỗ trợ chức năng dự phòng S2 cho PROFINET.
PROFINET là một trong những giao thức truyền thông được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới trong các mạng công nghiệp, tận dụng công nghệ Ethernet để mang lại hiệu suất thời gian thực vượt trội. Khả năng đảm bảo giao tiếp xác định của nó khiến nó đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu thời gian chính xác và trao đổi dữ liệu tốc độ cao.
Tổng quan:
- Hỗ trợ dự phòng PROFINET S2 cải thiện độ tin cậy và thời gian hoạt động của nhà máy
- Cho phép giám sát các thiết bị PROFINET cũng như các thiết bị I/O từ xa và tuân thủ Ethernet Advanced Physical Layer (Ethernet-APL)
- Tiết kiệm chi phí và tăng cường an toàn nhờ sử dụng thông tin tự chẩn đoán tuân thủ NAMUR NE107 từ các thiết bị hỗ trợ PA Profile 4.0
Sự phát triển của Mô-đun Truyền thông PROFINET của Yokogawa nhằm Nâng cao Độ tin cậy và Thời gian Hoạt động
Trở lại năm 2019, Yokogawa đã phát triển một Mô-đun Truyền thông hỗ trợ PROFINET. Mô-đun này cho phép giám sát hoạt động của các thiết bị tương thích PROFINET từ CENTUM VP. Tuy nhiên, nhu cầu cải thiện độ tin cậy và hiệu suất sử dụng tại các nhà máy của khách hàng đã nảy sinh. Để đáp ứng nhu cầu của khách hàng, Yokogawa đã hợp tác với Hilscher để cùng phát triển một Mô-đun Truyền thông PROFINET mới với mô-đun comX dựa trên netX của Hilscher. Nhờ đó, Yokogawa có thể hỗ trợ các chức năng dự phòng và đạt được độ tin cậy cao cũng như hiệu suất vận hành cao cho khách hàng.
Với mô-đun mới này, khách hàng của Yokogawa có thể cấu hình Mô-đun Truyền thông với chức năng dự phòng PROFINET S2 bổ sung, giúp cải thiện hơn nữa hiệu suất sử dụng của nhà máy. Với sự hỗ trợ của chức năng dự phòng S2 này và khả năng chẩn đoán mạng nâng cao, Yokogawa đã đạt được chứng nhận Tuân thủ Hạng B (CC-B), xác định các chức năng PROFINET cụ thể. Điều này có nghĩa là tính dự phòng của hệ thống, vốn được coi là một yếu tố quan trọng trong lĩnh vực điều khiển quy trình, đã được một tổ chức bên thứ ba công nhận.
Ngoài ra, bằng cách hỗ trợ thông tin tự chẩn đoán tuân thủ NAMUR NE107 của PA Profile 4.0, khách hàng có thể giám sát hoạt động của các thiết bị I/O từ xa và tương thích Ethernet-APL (APL: Lớp Vật lý Nâng cao). Hơn nữa, trung tâm điều khiển động cơ, được gọi là bảng điện, điều khiển tập trung nguồn điện của các biến tần. Nhờ đó, Yokogawa đã có thể mở rộng phạm vi giám sát hoạt động mà khách hàng có thể đạt được với một hệ thống điều khiển sản xuất duy nhất.
Triển khai chiến lược comX trong danh mục đầu tư (CENTUM) của Yokogawa
Để phát triển Mô-đun Truyền thông PROFINET mới nhất, giống như các phát triển trước đây, Yokogawa dựa trên mô-đun nhúng comX của Hilscher được trang bị công nghệ netX của Hilscher. Bằng cách sử dụng mô-đun comX đa giao thức của Hilscher để xử lý các công nghệ giao thức truyền thông khác nhau, Yokogawa đã có thể chuẩn hóa phần cứng của mình đồng thời hỗ trợ nhiều giao thức khác nhau, chẳng hạn như PROFIBUS-DP, PROFINET và các giao thức truyền thông dựa trên Ethernet khác trong tương lai.
Ngoài các mô-đun nhúng, Yokogawa còn sử dụng phần mềm tiêu chuẩn Communication Studio của Hilscher để thiết kế từng thiết bị hiện trường. Điều này giúp Yokogawa không phải tự phát triển một giải pháp tùy chỉnh, đồng thời giảm thời gian đưa sản phẩm ra thị trường, đồng thời giảm chi phí và rủi ro phát triển. Công nghệ netX của Hilscher mang lại lợi thế chiến lược đáng kể cho Mô-đun Truyền thông PROFINET của Yokogawa trong CENTUM VP bằng cách cho phép tương thích đa giao thức và đơn giản hóa kết nối thiết bị thông qua một nền tảng phần cứng duy nhất.