Jak propojit oblast instrumentace Bluetooth® s IIoT

V průmyslové automatizaci tradičně vyžadoval přístup ke konfiguracím přístrojů více adaptérů a rozhraní. Mezi typické scénáře patří požadavky na adaptéry RS-485, rozhraní HART, ethernetové kabely nebo dokonce nástroje pro signály 4–20 mA. Tato složitost často vede ke zpožděním a neefektivitě.

S takovými problémy se napříč výrobci setkáváme běžně. V závislosti na protokolu a typu přístroje je pro načtení parametrů nebo provedení diagnostiky často nutné specifické rozhraní. Zatímco řešení, která zcela eliminují hardwarové klíče (dongle), jsou stále ve vývoji, bezdrátové technologie již nabízejí rychlý přístup k přístrojům.

Protokoly jako WirelessHART si získaly na popularitě, ale jejich použití je ve srovnání s tradičními připojeními 4–20 mA omezené, a to i přesto, že nabízejí vzdálený přístup k diagnostickým a konfiguračním datům. To vyvolává důležitou otázku: Jak lze bezdrátové technologie efektivně implementovat v menších aplikacích?

Odpověď se skrývá v přístrojích vybavených dalším protokolem – Bluetooth®. Tato technologie umožňuje rychlý a snadný přístup k datům přístroje a zároveň zachovává standardní signál 4–20 mA pro připojení řídicí jednotky.

Výměna přístroje za podobný model je mnohem snazší než přechod na přístroje s jiným protokolem. Modernizace je však nevyhnutelná a během této transformace zůstává přístup k diagnostickým a konfiguračním datům klíčový.

Nové polní instrumentace nyní nabízejí duální komunikační možnosti. Zachovávají si tradiční integraci 4–20 mA a zároveň poskytují přístup ke konfiguraci a diagnostice prostřednictvím mobilní aplikace v chytrém telefonu nebo tabletu. Toto místní připojení vyžaduje, aby byl terénní technik fyzicky v blízkosti přístroje.

U menších aplikací vyvstává další výzva: Jak vzdáleně přistupovat k diagnostickým datům shromážděným prostřednictvím Bluetooth® a integrovat je do širších systémů? Řešení je tady – přístroje Bluetooth® nyní mohou přenášet diagnostické údaje do cloudu pomocí služeb IIoT. Aplikace umožňující vzdálený přístup mohou také začlenit primární a sekundární procesní proměnné do stávajících systémů.

Implementace je přímočará a lze ji dosáhnout ve třech krocích, což organizacím umožňuje zahájit svou cestu IIoT s velkým myšlením, ale začátkem v malém.

Organizace, které chtějí využít technologii Bluetooth® ve stávajících provozech nebo nových aplikacích, toho mohou dosáhnout pomocí tří jednoduchých kroků. Dodržení těchto kroků zajistí, že všechna relevantní data budou bezpečně dostupná v cloudu a připravená k integraci a analýze.

Moderní polní instrumentace stále více podporují komunikaci Bluetooth®, což zjednodušuje připojení a konfiguraci. Například výměna teplotního převodníku nyní může zahrnovat výběr modelu, který kombinuje Bluetooth® s tradičními technologiemi 4–20 mA nebo jinými. Pro nové aplikace vyžadující vzdálené monitorování poskytují přístroje Bluetooth® efektivní způsob místního sběru dat a jejich bezdrátového přenosu do přístroje edge.

Jakmile je přístroj s technologií Bluetooth® nainstalován, lze jeho data shromažďovat a odesílat do cloudového řešení prostřednictvím přístroje edge, jako je například Endress+Hauser FieldEdge SGC200. Přístroj FieldEdge SGC200, napájené lokálně, se připojuje až k pěti přístrojům Endress+Hauser v dosahu 20 metrů a přenáší primární procesní hodnoty (PV), sekundární procesní hodnoty (SV) a stavové informace dle NAMUR NE107. Komunikace s cloudem probíhá přes 3G nebo 4G pomocí vestavěné globální SIM karty, přičemž šifrování zajišťuje maximální zabezpečení. Důležité je, že toto připojení je jednosměrné: Okrajové přístroje cyklicky načítají data, což brání jakémukoli dálkovému ovládání polních provedení.

Pro dokončení nastavení je vyžadováno předplatné cloudové služby. Nabídky jako Netilionposkytují komplexní ekosystém IIoT, včetně přístroje edge, cloudové infrastruktury a aplikačního programovacího rozhraní (API). Cloudová platforma konsoliduje veškerá terénní data v bezpečném prostředí. Netilion Connect používá rozhraní REST/JSON API, které umožňuje přímočarý přístup k datům a jejich integraci do řídicích systémů, systémů SCADA nebo vlastních aplikací. Tento přístup nabízí flexibilitu a škálovatelnost, což organizacím umožňuje bezpečně a efektivně využívat data z provozu.

Implementace technologie Bluetooth® v malých aplikacích je praktickým prvním krokem k digitalizaci. Níže uvádíme několik případů použití, které ilustrují jeho potenciál v kombinaci s cloudovými službami IIoT:

Kritická aktiva lze monitorovat na dálku pomocí přístroj Bluetooth®. Tento přístup poskytuje informace o stavu přístroje NE107, což umožňuje monitorování stavu, které snižuje neplánované odstávky a podporuje přechod od nápravné k prediktivní údržbě prostřednictvím historické diagnostiky.

Používáním přístrojů Endress+Hauser s technologií Bluetooth® spolu s programem FieldEdge je snadné monitorování hladiny dostupné z libovolného místa. Data a diagnostiku lze integrovat do stávajících systémů prostřednictvím Netilion Connect. Pro správu zásob nabízejí další řešení, jako například Netilion Inventory nebo rozšířené funkce SupplyCare .

Pro menší instalace zahrnující monitorování hladiny, průtoku nebo teploty poskytují přístroje Bluetooth® v kombinaci s FieldEdge SGC200 a integrací API flexibilní a cenově výhodné řešení. Pro bezpečný sběr a přenos dat je vyžadována minimální infrastruktura, která zajišťuje dostupnost, kdekoli je to potřeba.

Přístroje s technologií Bluetooth® nabízejí jednoduchý a efektivní způsob přenosu důležitých dat do cloudu. V kombinaci s přístrojem edge a řešeními založenými na API tento přístup zajišťuje bezpečný sběr dat a poskytuje flexibilitu pro integraci informací do libovolného systému dle vašeho výběru.