Um in der Chemieproduktion Sensoren und Aktoren mit einer Steuerung zu verbinden, wird häufig das Feldbussystem AS-Interface (ASi) für die unterste Ebene der Automatisierung genutzt. Hierbei werden Daten und Energie gleichzeitig über ein einziges zweiadriges Profilkabel übertragen. Für die herstellerunabhängige Technologie sprechen nicht nur der drastisch reduzierte Verdrahtungsaufwand mit Hilfe der Durchdringungstechnik ohne Stecker und Switches oder die freie Wahl der Topologie. Auch die kostengünstige Integration von Safety auf derselben Infrastruktur und die Zukunftssicherheit sind positive Aspekte. Mit der neuen AS-Interface Generation ASi-5 inklusive ASi-5 Safety lassen sich größere Datenmengen deutlich schneller übertragen. Intelligente Sensoren und Aktuatoren werden mit ASi-5 und IO-Link Schnittstelle einfach integriert. Dadurch können immer mehr konkrete Anwendungsfälle im Sinne von Industrie 4.0 umgesetzt werden. Mit ASi-5 steht nicht nur ein leistungsstarkes Datenshuttle aus der Feldebene in die OT und IT zur Verfügung. Mit den ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateways mit OPC-UA-Schnittstelle wird auch eine zukunftssichere Konnektivität in IT-Systeme ermöglicht.
Bihl+Wiedemann hat auf der SPS 2023 in Nürnberg auf einer Multi-Vendor-Wand ASi-5 Produkte von verschiedenen Herstellern für unterschiedliche Branchen und Anwendungsfälle in einer einzigen Applikation gezeigt. Alle Geräte waren über ein einziges ASi Profilkabel an ein ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateway mit integriertem Sicherheitsmonitor, OPC-UA- und Webserver angeschlossen. Dazu gehörten ASi-5 Lösungen von Gemü, Sitomatic und SPX für die Prozesstechnik. Die verwendeten Produkte sind alle bereits in den Software-Suites „Asimon360“ und „ASi Control Tools360“ integriert und können damit zusammen mit den ASi-5 Produkten von Bihl+Wiedemann eingesetzt werden.
AS-Interface kann in explosionsgefährdeten Bereichen verwendet werden und spielt in der Prozessautomatisierung, auch in der Chemieproduktion, schon immer eine wichtige Rolle. Anlagen bestehen dort häufig aus vielen Anlagenteilen für unterschiedliche Teilprozesse. Es werden viele Ventile eingesetzt, vor allem mit einfacher Auf-Zu-Funktionalität, die über ASi miteinander verbunden werden. Für den Einsatz sprechen die deutlich reduzierten Kosten für die Installation. Es wird lediglich ein Kabel, ablängbar nach Bedarf von der Rolle, benötigt. Kostenintensive Stecker und Switches fallen weg. Der Nutzer gewinnt mehr Flexibilität durch eine bedarfsgerechte Positionierung der Ventile. Auch bietet das System eine Einfachheit, die sich von der Planung über die Installation, Verdrahtung und die Inbetriebnahme bis hin zur Erweiterung erstreckt. Die Fehlersuche wird ebenfalls stark vereinfacht, was gerade in Servicefällen sehr wichtig ist.
Mit der Einführung von ASi-5 ergeben sich in der Prozessautomatisierung unter Beibehaltung der bisher schon genutzten Vorteile neue Möglichkeiten. Durch die schnelle Übertragung großer Datenmengen können zukünftig auch komplexere Geräte wie Stellungs- und Prozessregler bzw. Messgeräte eingebunden werden. Bislang waren diese entweder konventionell oder über teure Bussysteme an die Steuerung angebunden. Außerdem macht der neue Standard Applikationen Industrie-4.0-fähig. Das hat besonders für die vorausschauende Wartung eine hohe Relevanz, weil Sensoren beispielsweise Druck, Temperatur, Feuchte oder Vibration über ASi-5 einsammeln. Diese Sensordaten werden ergänzt um Diagnoseinformationen über das ASi Netzwerk selbst. Sie werden über ASi-5 Gateways mit OPC-UA-Server an die IT übertragen. Dort sind sie in Datenbanken gespeichert, um sie bei Bedarf auszuwerten. So lassen sich beispielsweise Wartungsintervalle genauer planen bzw. reduzieren und damit die Anlagenverfügbarkeit erhöhen.
Autor: Thomas Rönitzsch, Bihl+Wiedemann
