Verwaltungsstation YFGW410 für die drahtlose Feldinstrumentierung

Die Verwaltungsstation YFGW410 für die drahtlose Feldinstrumentierung fußt auf dem Standard ISA100.11a für Funkkommunikation im Bereich der industriellen Automation, der von der International Society of Automation (ISA) entwickelt wurde. Das Produkt punktet mit verschiedenen auf ISA100.11a basierenden Funktionen und kann beispielsweise als Systemmanager, Sicherheitsmanager und Gateway eingesetzt werden. In Verbindung mit dem Zugangspunkt (YFGW510) und/oder dem Medienkonverter (YFGW610) bildet die Verwaltungsstation das System für die drahtlose Feldinstrumentierung.

  • Hohe Zuverlässigkeit und Flexibilität:

    Die zugrunde liegende diskrete Architektur ermöglicht durch den Zusammenschluss zweier Produkte eine redundante Konfiguration. In Fällen, in denen das in Betrieb befindliche System für die drahtlose Feldinstrumentierung nicht zu Wartungszwecken abgeschaltet werden muss, kann ein höchst flexibler Betrieb erzielt werden.

  • Hochsichere Kommunikation

    Dieses Produkt unterstützt eine Zugriffssteuerungsliste (IP-Filter und Portfilter), mit der einem unbefugten Zugriff vorgebeugt werden kann. Außerdem bietet es eine rollenbasierte, passwortgeschützte sichere Benutzerschnittstelle. Die Ende-zu-Ende-Verbindung unter ISA100.11a ist mittels AES-128-Bit-Verschlüsselung gesichert. Verbindungsstabilität und Sicherheit sind durch die Achilles-Zertifizierung der Stufe 1 belegt.

  • Multiprotokoll-Tunneling

    Dieses Produkt kann Fremdprotokolle wie HART und Modbus integrieren und diese zwischen Geräten und Hostsystemen übertragen. Durch die Übertragung eines sicherheitsrelevanten Kommunikationsprotokolls wie PROFIsafe zwischen einem Sicherheitssystem (Safety Instrumented System – SIS) und drahtlosen Sicherheitseinrichtungen kann das erforderliche Sicherheitsintegritätslevel (Safety Integrity Level – SIL) für das gesamte Sicherheitssystem erzielt werden.

  • Effektive Nutzung von drahtlosen Ressourcen

    Dieses Produkt kann die Bandbreite des Netzwerks für die drahtlose Feldinstrumentierung flexibel nutzen, um eine zuverlässige und effektive Funkkommunikation zu gewährleisten. Dank Duocast-Funktion ist es möglich, Daten zeitgleich über zwei Backbone-Router (BBR) zu empfangen, die mit dem Produkt vernetzt sind. Der integrierte Daten-Cache reduziert die Bandbreitenauslastung des Netzwerks. Gleichzeitig sorgt er für einen geringeren Energieverbrauch der drahtlosen Feldgeräte.

Kommunikationsschnittstelle Standard 100Base-TX2
Übertragungsgeschwindigkeit 100 Mbps
Anschluss RJ-45
Kabeltyp Kategorie 5
Maximale Länge 100m
Anzahl an Ports 4 Ports
Portbezeichnung B1, B2, B3, B4
Schutz Überspannung
Kommunikationsprotokoll Modbus
OPC1
Verwaltung und Konfiguration usw. HTTP
IEEE 1588, PTP v2
Proprietär3
  1. Eine Verbindung mit der OPC-Schnittstelle lässt sich mithilfe des OPC-Servers für drahtlose Feldgeräte (SSS7100) realisieren. Einzelheiten zu diesem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
  2. Für die Außenverkabelung zum Feldnetz oder für die 100Base-TX-Verkabelung des Backbone-Netzwerks für die drahtlose Feldinstrumentierung wird in Verbindung mit YFGW610 zur Verwendung von Glasfaserkabeln mit nicht metallischem Zugträger geraten.
  3. Zur Kommunikation zwischen diesem Produkt und dem „OPC-Server für die drahtlose Feldinstrumentierung“, dem „vielseitigen FieldMate-Assistenten zur Geräteverwaltung“, dem „Plant Resource Manager (PRM)“ und YFGW510 wird ein TCP-basiertes benutzerdefiniertes Protokoll verwendet. Einzelheiten zu jedem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
  4. Wartungs- und Diagnosenetzwerke (100Base-TX, RS-232C) sind im Falle einer Außenverkabelung nicht verfügbar.
  5. Hierbei handelt es sich um die seriellen Schnittstellen für die Wartung, die ausschließlich von unserem Unternehmen genutzt werden.
Kommunikationsschnittstelle Standard 100Base-TX4 RS-232C4, 5
Übertragungsgeschwindigkeit 100 Mbps 115,2 kbps
Anschluss RJ-45 RJ-11
Kabeltyp Kategorie5 Proprietär
Maximal 100m 15 m
Anzahl an Ports 1 Port 1 Port
Portbezeichnung M1
Schutz
Kommunikationsprotokoll Modbus
OPC1
Verwaltung, Konfiguration usw. HTTP, proprietär3
  1. Eine Verbindung mit der OPC-Schnittstelle lässt sich mithilfe des OPC-Servers für drahtlose Feldgeräte (SSS7100) realisieren. Einzelheiten zu diesem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
  2. Für die Außenverkabelung zum Feldnetz oder für die 100Base-TX-Verkabelung des Backbone-Netzwerks für die drahtlose Feldinstrumentierung wird in Verbindung mit YFGW610 zur Verwendung von Glasfaserkabeln mit nicht metallischem Zugträger geraten.
  3. Zur Kommunikation zwischen diesem Produkt und dem „OPC-Server für die drahtlose Feldinstrumentierung“, dem „vielseitigen FieldMate-Assistenten zur Geräteverwaltung“, dem „Plant Resource Manager (PRM)“ und YFGW510 wird ein TCP-basiertes benutzerdefiniertes Protokoll verwendet. Einzelheiten zu jedem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
  4. Wartungs- und Diagnosenetzwerke (100Base-TX, RS-232C) sind im Falle einer Außenverkabelung nicht verfügbar.
  5. Hierbei handelt es sich um die seriellen Schnittstellen für die Wartung, die ausschließlich von unserem Unternehmen genutzt werden.

 


 

Funktionale Spezifikationen Temperaturbereich Betrieb: –40 bis +65 °C (Höhe: bis zu 2 000 m)
: –40 bis +55 °C (Höhe: mehr als 2 000 m, bis zu 3 000 m)
Lagerung: –40 bis +85 °C
Luftfeuchtigkeitsbereich Betrieb: 5 bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend)
Lagerung: 5 bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend)
Temperaturgradient Betrieb: ±10 °C/h oder weniger
Lagerung: ±20 °C/h oder weniger
Spannungsversorgung Spannungsbereich: 10,8–26,4 V DC
Nennstromversorgung: 24 V DC
Vorübergehender Stromausfall: Sofortige Abschaltung
Welligkeit der Gleichstromversorgung: 1 % Spitze-Spitze oder weniger
Stromverbrauch Max. 10 W
Schutzart IP20
Schwingungsfestigkeit 0,15 mm Spitze-Spitze (5–58 Hz), 1 G (58–150 Hz)
Stoßfestigkeit 15 G 11 ms
Störpegelfestigkeit Elektrisches Feld: 3 V/m oder weniger (80 MHz–1 GHz)
Elektrostatische Entladungen: 4 kV oder weniger (Kontaktentladung), 8 kV oder weniger (Luftentladung)
Erdung Erdung der Klasse D (keine gemeinsame Masseverbindung mit anderen Vorrichtungen)
Kühlung Luftselbstkühlung
Erklärungen zur Einhaltung gesetzlicher Vorgaben

CE-Konformität

EMV: EN 61326-1, Class A, Table 2; EN 55011, Class A, Group 1; EN 61000-6-2
Sicherheitsanforderungen CSA C22.2 Nr. 61010-1 (nur zum Einsatz in Innenräumen)
Explosionssichere Ausführungen ATEX-Erklärung gemäß Typ n
Kommunikationsschnittstelle Standard 100BASE-TX2 RS-4853
Übertragungsgeschwindigkeit

100 Mbps
(Automatische Aushandlung)

38 400, 19 200, 9 600 bps

Anschluss RJ-45 Proprietär
Kabeltyp Kategorie 5 AWG24–12
Maximale Länge 100m 1 200 m
Anzahl an Ports 3 Ports 1 Port
Portbezeichnung F1, F2, F3
Schutz Überspannung Isoliert, Überspannung
Kommunikationsprotokoll

Für E/A-Daten und Status

Modbus/TCP
OPC 1, 3
PROFINET

Modbus/RTU

Für Verwaltung,
Konfiguration usw.

HTTP
NTP/SNTP
Proprietär3

  1. Eine Verbindung mit der OPC-Schnittstelle lässt sich mithilfe des OPC-Servers für drahtlose Feldgeräte (SSS7100) realisieren. Einzelheiten zu diesem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
  2. Für die Außenverkabelung des Feldnetzes oder des Backbone-Netzwerks für die drahtlose Feldinstrumentierung wird in Verbindung mit YFGW610 zur Verwendung von Glasfaserkabeln mit nicht metallischem Zugträger geraten.
  3. Zur Kommunikation zwischen diesem Produkt und anderen Produkten wie dem „OPC-Server für die drahtlose Feldinstrumentierung“, dem vielseitigen FieldMate-Assistenten zur Verwaltung von Geräten, dem „Plant Resource Manager (PRM)“ und YFGW510 wird ein TCP-basiertes benutzerdefiniertes Protokoll verwendet. Einzelheiten zu jedem Produkt finden sich in den Datenblättern zugehöriger Produkte.
Applikations-beschreibungen
Übersicht:
  • Temperature monitoring is required to prevent wind-fueled fire hazards.
  • The measuring points are up to 600 meters away from the control room.
Übersicht:

One important risk to manage with regard to coal stacks is preventing fires due to spontaneous combustion.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

A battery room is used to storage batteries for emergency power management in the plant. Each substation has battery room and the storage batteries are lead-acid batteries which must be maintained within specified operating temperature limits. Temperature management is important to ensure a long service life of the batteries especially for the plant in desert climates.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

Delayed Coker is a type of coker who's process consists of heating residual oil feed to its thermal cracking temperature in a furnace. The most important variable in industrial furnace control is temperature. Temperature is measured throughout the furnace in different zones and temperature effects the materials being manufactured and therefore must be precisely monitored to prevent deviations in quality of the final product.

Applikations-beschreibungen
Übersicht:

Blending plays a key role in industries such as food, healthcare and chemicals etc. Temperature and vacuum measurements are very important in minimizing the moisture content to ensure the quality of the final product. Strictly maintaining them throughout the process ensures the final product yield.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

An induction furnace melts metal by creating very large currents in the material. These currents are induced using three electrodes positioned inside the furnace. The furnace is automated so that once the material has been melted, the electrodes are removed and the furnace then tips the molten metal into a crucible where it can be easily transferred to the production line where it will be cast into ingots. The atmosphere is extremely aggressive and the wired infrastructure is both expensive and very unreliable to maintain. The furnace control requires a total of 20 measurement points distributed around and inside the furnace. The harmonic field effects caused by short circuit 40,000 A (300V). The causes significant interference.

Industrien:
Übersicht:

The client wanted to monitor the pressure of the gas well at offshore platform remotely to reduce maintenance cost and increase safety of maintenance personnel.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

Customer needed efficiency improvement of steel manufacturing by temperature monitoring for heat/cooling equipment. Previous system required periodic compensation lead changing.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

The client wanted to monitor the temperature on a chimney. Exhaust air is exposed to the heat on the way traveling from the inlet to the outlet in the chimney. Then constituent of the air transform to harmless elements. It is important to keep the temperature in the chimney as designed.

Übersicht:

Direct Reduction Iron (DRI) is one of the processes to reduce oxygen from iron oxide pellets for steel plant. More than 90% of DRI processes use heated LNG as process gas where PID control for temperature or interlock control is of vital importance.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:

Pressure measurement of tubeless tyres to monitor the air loss is one of the key performance tests in the tyre manufacturing units. Relocation of tyres from one testing rack to the other for various tests and frequent movement of the testing setup for conditional tests to various locations calls for cable free implementation for ease of handling.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
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Übersicht:

 Ground water well level monitoring is needed.

Industrien:
Applikations-beschreibungen
Übersicht:
  • Temperature monitoring at a tank farm
  • Temperature and pressure monitoring in tank jungles, three vertical monitoring points.
Industrien:
Technische Berichte
Übersicht:

Wireless technology has a long history, and it began around the time that James C. Maxwell theoretically predicted and then proved the existence of electromagnetic waves in the 1860s, and when Heinrich R. Hertz experimentally confirmed the actual existence of the electromagnetic wave in 1888.

Übersicht:

In plant sites, there are various places such as those affording an unobstructed view like tank yards, and others surrounded by metal pipes and equipment obstructing the view (hereafter referred to "pipe jungles"), often seen in oil refinery and chemical on-site plants. The frequency band of radio waves used for field wireless communication is 2.4 GHz, which has high straightness and its ability to go around things can hardly be expected.

Technische Berichte
Übersicht:

The introduction of wireless technologies into plants is anticipated as one of the measures for implementing field digital solutions not only to reduce cable wiring costs but also to improve plant wide safety/stable operations, operating efficiency, and so on.

Technische Berichte
Übersicht:

The FieldMate versatile device management wizard is PC software mainly used for configuring and adjusting field devices. Under the concept of "one tool for all," Yokogawa has been enhancing this software to support a wide range of field devices and field communication protocols.

Industrien:
Technische Berichte
Übersicht:

In recent years, expectations for control systems using wireless communications have been increasing in the process control market. This is because these systems do not require power and communication wiring for field instruments, enabling reduced initial and maintenance costs, and easy installation.

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