Bereitstellung der Informationen ohne Programmieraufwand
Der Maschinenbediener hat jedoch meist keinen direkten Zugriff auf die Web-Seiten der Switches oder das Steuerungsprogramm. Deshalb sollten die wichtigen Diagnose-Informationen des Netzwerks in den Bediensystemen zugänglich sein. Viele Anwender scheuen allerdings den zusätzlichen Programmieraufwand, der bislang zur Bereitstellung dieser Informationen notwendig war. Für die Advanced Managed Switches bietet Phoenix Contact daher HMI-Faceplates (Human Machine Interface) an, die den Aufwand für die Lieferung der Switch- und Ringdiagnose an die Bedienen- und Beobachten-Geräte erheblich reduzieren. Die vordefinierten Switch-Faceplates setzen auf den CIP-Informationen auf und erlauben eine einfache und schnelle Diagnose in den HMIs, ohne dass dazu eine aufwändige Programmierung in den Steuerungssystemen erforderlich ist. Zu diesem Zweck werden die relevanten Daten für die Darstellung in den Faceplates aufbereitet. Die Steuerung erhält via CIP die Geräteparameter, wie den Link-Status für einzelne Ports oder den Status der redundanten Spannungsversorgung, und kann sie prinzipiell zu Diagnosezwecken nutzen – jedoch nicht im Klartext, sondern als Byte-Information. Mitgelieferte Add-On Instructions (AOI) arbeiten die Binärinformationen für den Menschen verständlich auf. Die Add-On Instruction ist im Engineering logisch mit einem oder mehreren Geräten verknüpft und fragt für diese zyklisch die unterstützten Ethernet/IP-Objekte ab.
Signalisierung von Veränderungen in den Geräten
So wird auch die Diagnose des vom Switch bereitgestellten Redundanzmechanismus DLR ausgewertet. Dazu ist eine Interpretation des Device Level Ring Objects notwendig, in dem alle erforderlichen Diagnosedaten vorhanden sind. Wurde der Switch nun in die Steuerung integriert und logisch einer AOI zugewiesen, werden Diagnose- und Statusparameter des DLR zyklisch abgefragt. Sollte es im Netzwerk zu einem Fehler – wie einem Kabelbruch oder Kommunikationsverlust – kommen, sieht der Anwender dies in den so genannten Tags (Variablen), die in der Add-On Instruction zur Verfügung gestellt werden. Die Daten aus der Steuerung lassen sich dann über die Switch-Faceplates auf dem PC oder HMI anzeigen. Durch die grafische Visualisierung erkennt der Mitarbeiter wichtige Parameter sofort. Veränderungen wie der Link-Verlust an einem Ethernet-Port, der Ausfall einer Spannungsversorgung oder das Aktivieren des Redundanzmechanismus, werden umgehend detektiert. Im Fehlerfall kann der Anwender also schnell handeln und entsprechende Wartungsmaßnahmen einleiten. Bei der Abbildung des gesamten Steuerungsnetzwerks in einer überlagerten Faceplate-Visualisierung lassen sich Veränderungen eines Geräts signalisieren. Der Bediener gelangt anschließend mit einem Klick auf das Gerätebild zu den Switch-Faceplates mit der detaillierten Diagnose.
Redundanz auf der gesamten Fabrikebene
In größeren Produktionsnetzwerken werden die Steuerungszellen über das universelle Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) redundant angekoppelt. RSTP kann eine vermaschte Topologie mit mehreren Ringen auflösen und lässt sich zudem optimal an eine überlagerte (redundante) Layer-3-Struktur anbinden. Daher bieten die Advanced Managed Switches neben dem DLR-Ring das Rapid Spanning Tree Protocol. Auf diese Weise ist der redundante Anschluss der Zellebene an das überlagerte Netzwerk möglich.
