Как серия ABB NDBU обеспечивает стабильную волоконно-оптическую связь DDCS в производственных линиях с несколькими приводами

ПРОМЫШЛЕННАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ | СВЯЗЬ ПРИВОДОВ

01Почему связь имеет значение в системах с несколькими приводами

В ряде линия с несколькими приводами , каждый двигатель выполняет свою задачу, но ни один из них не работает изолированно. На бумагоделательной машине приводы в разных секциях должны следовать производственной последовательности без создания чрезмерного натяжения бумажного полотна. В прокатном стане возмущение на одном стане может повлиять на движение материала через следующий. Конвейеры представляют аналогичную проблему: оборудование на входе и выходе линии должно реагировать согласованно при запуске, замедлении или остановке линии.

Контроллеры приводов осуществляют управление двигателями. Сетевая коммуникация передаёт команды, информацию о состоянии и диагностические сообщения, которыми они обмениваются. Узел ветвления NDBU не вычисляет крутящий момент и не регулирует частоту вращения двигателя; его функция — распределение Сообщений DDCS по оптической сети. Это различие имеет значение при возникновении неисправности. Замена привода не устранит повреждённое волоконно-оптическое соединение, а замена узла ветвления не исправит ошибку параметра управления.

Волоконно-оптическая связь полезен вблизи крупных приводов, поскольку соединение электрически изолированы и менее подвержено электромагнитные помехи обычно ассоциируется с силовым оборудованием. Кроме того, это позволяет инженерам организовать подключения по линии вместо использования одной цепочки устройств. Компания ABB описывает NDBU-95 как способ реализации звездообразной топологии : в задокументированной конфигурации один подключённый привод может потерять питание без нарушения связи со всеми остальными. Это ценное свойство сети, хотя вся линия всё равно может потребовать остановки по технологическим или причинам безопасности.

Практическая проблема для предприятия — видимость. Если привод сообщает об эпизодических сбоях связи, обслуживающему персоналу необходимо определить, вызваны ли они неисправностью самого привода, его оптического соединения, распределительного узла, его источника питания или сетевых настроек. Задокументированная Топология DDCS значительно ускоряет такое расследование.

02Где NDBU-85C и NDBU-95C встраиваются в сеть

Рынок NDBU-85C и NDBU-95C перечислены компанией Evolo Automation и входят в семейство блоков ветвления DDCS компании ABB. В типичной конфигурации сообщения передаются от главного устройства к блоку ветвления, а затем по отдельным оптическим линиям — к подключённым приводам. Ответы возвращаются по сети к главному устройству. При необходимости создания более крупной или иначе организованной сети может использоваться более одного блока ветвления.

Эти два блока не следует выбирать исключительно по внешнему виду. Инструкции по настройке компании ABB различают оптические компоненты, применяемые в конфигурациях NDBU-85 и NDBU-95, и приводят примеры древовидной, параллельной и смешанной топологий сети. В инструкциях также предупреждается, что 5 Мбит/с и 10 Мбит/с оптические компоненты нельзя просто смешивать, даже если разъёмы их кабелей выглядят одинаково. Поэтому материал кабеля, длина линии связи, параметры канала и адреса устройств необходимо сверить с установленной конфигурацией.

Это особенно актуально для предприятий, оснащённых оборудованием разных поколений приводов. ACS600, ACS800, DCS600 и DCS800 это платформы приводов, которые могут упоминаться при обсуждении сетей DDCS; они не являются моделями NDBU. На заводе необходимо подтвердить конкретный контроллер, интерфейс привода и оптическое оборудование перед заказом заменяющего разветвительного блока. Совместимый разъём — лишь одна из составляющих совместимости.

Для инженера, планирующего расширение линии, те же проверки применяются и перед вводом в эксплуатацию. Сначала следует определить количество приводов, требуемую топологию, тип оптических компонентов и трассу кабеля. После этого разветвительный блок можно точно специфицировать как часть полного коммуникационного пути, а не рассматривать как изолированную запасную деталь.

03Превращение проектирования сети в более простое техническое обслуживание

Надёжность связи зависит от монтажа и документации не меньше, чем от разветвительного блока. Оптические кабели должны быть проложены и защищены в соответствии с соответствующими инструкциями ABB. Разъёмы необходимо содержать в чистоте, а техникам следует избегать резких изгибов или чрезмерных механических нагрузок при работе внутри шкафа преобразователя. Индикаторы питания и каналов устройства позволяют выполнить первичную проверку, однако один лишь индикатор не позволяет выявить все возможные неисправности.

Рассмотрим пример периодического срабатывания аварийного сигнала на одном из преобразователей в бумажной линии. Первым шагом является определение затронутого канала и анализ истории событий. Затем команда может проверить питание и интерфейс преобразователя, осмотреть оба конца его оптоволоконного соединения, а также сравнить настройки разветвительного устройства с утверждённой сетевой схемой. Если одновременно теряется связь с несколькими преобразователями, расследование может быть направлено на общий компонент — разветвительное устройство, источник питания или восходящее соединение. Такая последовательность действий помогает избежать замены исправно работающего оборудования исключительно по подозрению.

Планирование запасных частей также должно быть предельно точным. Полезная запись включает полный номер детали ABB и типы установленных оптических компонентов, назначение каналов , адреса, спецификации кабелей и параметры конфигурации. Эти данные снижают неопределённость в течение короткого окна простоя и помогают предотвратить установку физически похожего, но неподходящего устройства.

Для предприятий, модернизирующих системы поэтапно, актуальность такой сетевой записи даёт дополнительное преимущество: инженеры могут видеть, какие части установки DDCS можно сохранить, а какие потребуют перепроектирования при замене преобразователей. Это обеспечивает сбалансированную модернизацию без предположения, что все старые и новые компоненты будут взаимодействовать одинаковым образом.

Связанные модели из каталога

Выбранные модели, перечисленные в Evolo Automation. Три столбца содержат каталожные обозначения, а не взаимозаменяемые детали или рекомендации по совместимости.