(Datasheet Profinet Agent Blond)
PROFINET Agent Blond vereenvoudigt de inbedrijfstelling
Tijdens de inbedrijfstelling ligt de focus op functionele en kwaliteitstesten van afzonderlijke systeemcomponenten. Onder tijdsdruk komen echter vaak onverwachte en niet-reproduceerbare afwijkingen in de PROFINET-communicatie voor. Dit is niet ongebruikelijk, zoals de “badkuipcurve” in de onderstaande grafiek laat zien. Toch blijft telkens dezelfde vraag terugkomen: waarom nu, terwijl alles hiervoor perfect werkte?
Een hoge foutkans aan het begin is niet uniek voor elektrische, mechanische of netwerksystemen. Het is een normale en noodzakelijke fase tijdens de overgang naar continu bedrijf en bij het waarborgen van de beschikbaarheid op lange termijn. Problematisch wordt het pas wanneer deze fase onverwacht langer duurt, omdat apparaat storingen na verloop van tijd op verschillende punten in het netwerk opnieuw optreden. Dit is frustrerend, tijdrovend en uiteindelijk kostbaar door ongeplande stilstand.
Om het probleem snel op te lossen, worden getroffen apparaten die door de PLC als defect worden gemeld, vaak als kapot beschouwd en vervangen. Niet zelden herhaalt deze cyclus zich meerdere keren totdat de werkelijke oorzaak wordt gevonden, een defecte hoofdnetwerk kabel.
Normaal gesproken bewaakt de PLC (controller) de communicatie van de PROFINET-IO-apparaten (applicatieniveau). De eerste plek om te controleren is dus de diagnosebuffer, die uitgebreide informatie biedt. Echter, in deze context herkent de diagnosebuffer slechts twee toestanden: “werkt” of “werkt niet”, met andere woorden: groen of rood.
Met de verkeerslichtmetafoor wordt duidelijk dat het gele gebied, informatie en waarschuwingen, volledig ontbreekt. Ondanks dat er parameters bestaan die dit zichtbaar zouden kunnen maken.
Aangenomen dat er, afgezien van een stroomuitval, geen echt plotselinge en onvoorspelbare fouten zijn, rijst de vraag: hoe kan een storing worden voorspeld, of op z’n minst nauwkeuriger worden gelokaliseerd en beschreven?
Telegram analyse met de PROFINET “Agent Blond”
Agent Blond maakt informatie bruikbaar voor de PLC
Dit is waar de PROFINET “Agent Blond” van Indu-Sol in beeld komt. Deze wordt als een niet-invasief meetpunt in het netwerk geïntegreerd om de netwerkcommunicatie te monitoren (een stille luisteraar). Zo’n meetpunt (TAP) is al in veel systemen aanwezig, dat is op zich niets nieuws. Het verschil zit in de intelligentie waarmee de Agent is uitgerust.
Door integratie in de PLC-configuratie en gebruik van de PLC-diagnosebuffer zorgt hij ervoor dat informatie over afwijkingen in de PROFINET-communicatie beschikbaar is via het vertrouwde meldingspad in de diagnosebuffer.
Hoe werkt “Agent Blond”?
Om dat te beantwoorden, moeten we de PROFINET-communicatie van dichterbij bekijken.
Elk apparaat in het netwerk heeft een bepaalde transmissietijd nodig om zijn informatie te versturen (update time of cycletime). Om betrouwbare overdracht te garanderen, voorziet het communicatieprotocol in een extra tijdsbuffer (response monitoring time, watchdog), meestal ingesteld op driemaal de update time.
Als de gegevensoverdracht binnen deze buffer niet lukt, schakelt het systeem naar een veilige toestand, de communicatie met het apparaat wordt beëindigd. Traceerbaarheid wordt mogelijk doordat telegramgaten of pakketverlies kunnen worden gedetecteerd, aangezien elke gemiste transmissie een gat achterlaat bij de ontvanger.
In de standaardinstellingen van de PLC worden tot drie gaten getolereerd en dus niet vastgelegd in de diagnosebuffer. Met andere woorden: “Alles is goed, geen onregelmatigheden.” Pas wanneer er meer dan drie telegramgaten optreden, schakelt het systeem naar een fouttoestand (stopzetting van de communicatie met het apparaat). De oorzaak hiervan is het overschrijden van de watchdog.
Uittreksel uit TIA Portal: standaard PROFINET-instelling
Update time: bepaalt het transmissie-interval van elk apparaat.
Response monitoring time
Een veelvoud van de update time, bepaalt hoe lang het apparaat ontbrekende data tolereert voordat het naar een veilige toestand overschakelt.
Het optreden van een telegram gat is een betrouwbare vroege indicator en dus belangrijke informatie voor het beoordelen van de kwaliteit van PROFINET-dataverkeer. Een apparaat gerichte melding biedt een duidelijk beeld van de netwerktopologie, waardoor het mogelijk wordt de oorzaak (defecte kabel, ruggengraataansluiting, connector, apparaat) of de oorsprong (EMC-problemen) nauwkeurig te identificeren. Even belangrijk is de mogelijkheid om het succes van een apparaat vervanging te verifiëren door een voor- en nameting te vergelijken.
Installatie locatie van de PROFINET Agent in het PROFINET-netwerk
