Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0: collegamento tra reti PROFINET e BACnet
Gli impianti industriali spesso gestiscono sia l'automazione della produzione che i servizi di gestione degli edifici. Questi sistemi funzionano solitamente con protocolli di comunicazione diversi, il che può rendere l'integrazione più complessa. Ciò risulta particolarmente evidente negli impianti in cui i sistemi di produzione e l'infrastruttura degli edifici devono condividere i dati operativi.
Il dispositivo Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0, appartenente alla gamma SIMATIC PN/BACnet LINK, collega le reti PROFINET con i sistemi di gestione degli edifici BACnet/IP [1]. Il dispositivo funge da gateway che trasferisce dati selezionati tra gli ambienti PLC e le piattaforme di automazione degli edifici [2]. Ciò consente un monitoraggio migliorato delle apparecchiature di produzione e dell'infrastruttura della struttura.
Panoramica del prodotto
- Il modello Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 è un gateway SIMATIC PN/BACnet LINK. È progettato per collegare reti di automazione PROFINET con sistemi di gestione degli edifici BACnet/IP.
- Il dispositivo consente lo scambio di dati tra ambienti PLC e piattaforme di gestione degli edifici.
- Supporta fino a 126 dispositivi PROFINET e 1.000 oggetti BACnet.
- La configurazione viene effettuata tramite Siemens TIA Portal (STEP 7).
- Gli impieghi più comuni si riscontrano negli impianti di produzione intelligenti. Sono presenti anche nei sistemi di gestione degli edifici e negli ambienti di infrastrutture industriali.
Che cos'è il Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0?
Il Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 è un gateway di comunicazione progettato per collegare le reti di automazione PROFINET con i sistemi BACnet/IP. Esso traduce determinati punti dati tra i due protocolli. Ciò consente alle apparecchiature di entrambe le parti di scambiarsi informazioni [2].
PROFINET è uno standard di comunicazione Ethernet industriale ampiamente utilizzato nell'automazione industriale. Consente una comunicazione deterministica tra PLC e dispositivi di campo, fondamentale per i processi di controllo in cui il tempo è un fattore critico [2].
BACnet, al contrario, è comunemente utilizzato nell'automazione degli edifici. Supporta la comunicazione tra i sistemi degli edifici responsabili di HVAC, illuminazione, controllo degli accessi e monitoraggio energetico.
Il gateway SIMATIC PN/BACnet LINK fa da ponte tra i due protocolli. Ciò consente ai sistemi per le infrastrutture degli edifici e l'automazione industriale di condividere i dati operativi. È importante sottolineare che lo fa senza richiedere modifiche significative alle reti esistenti.
Perché la connettività PROFINET e BACnet è importante
L'automazione della produzione e le piattaforme per la realizzazione di infrastrutture sono molto diffuse negli ambienti produttivi. Poiché utilizzano protocolli di comunicazione distinti, questi sistemi spesso funzionano in modo autonomo.
Collegando queste reti, le aziende possono scambiare alcuni dati operativi tra piattaforme diverse. Rientrano in questa categoria i dati relativi al consumo energetico, allo stato delle apparecchiature o ai fattori ambientali.
Negli impianti che adottano pratiche di produzione connessa, i gateway svolgono un ruolo cruciale. Ad esempio, il modulo Siemens PN/BACnet LINK facilita il coordinamento tra i sistemi di produzione e le piattaforme di gestione degli edifici.
Quando utilizzare il Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0
Il gateway Siemens PN/BACnet LINK viene spesso utilizzato. Esso facilita lo scambio di dati tra i sistemi di automazione della produzione e l'infrastruttura di gestione degli edifici.
Tra gli scenari tipici figurano:
- Collegamento dei sistemi di automazione industriale con le piattaforme di gestione degli edifici
- Monitoraggio delle condizioni ambientali all'interno delle aree di produzione
- Integrazione dei sistemi HVAC con le reti di automazione industriale
- Supporto al monitoraggio energetico negli impianti di produzione [3]
Questi scenari stanno diventando sempre più frequenti negli ambienti industriali odierni. I sistemi di produzione e l'infrastruttura degli impianti devono funzionare in armonia.
Caratteristiche principali del Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0
Conversione di protocollo
Il gateway converte la comunicazione tra i dispositivi PROFINET IO e le reti BACnet/IP, consentendo a sistemi che utilizzano protocolli diversi di scambiarsi punti dati mappati [2].
Capacità di dispositivi e oggetti
Il modulo è in grado di supportare fino a 126 dispositivi PROFINET. Supporta inoltre fino a 1.000 oggetti BACnet, rendendolo adatto a installazioni con numerosi sistemi collegati [2].
Switch Ethernet integrato
Il gateway dispone di due porte PROFINET RJ45. Queste porte sono dotate di uno switch integrato, che consente una facile integrazione nelle reti Ethernet industriali esistenti. Questa configurazione elimina la necessità di apparecchiature di commutazione aggiuntive.
Diagnostica e monitoraggio
LED di stato, allarmi diagnostici e un'interfaccia web forniscono visibilità sullo stato della rete e aiutano i tecnici a identificare i problemi di comunicazione durante la messa in servizio o la manutenzione.
Progettazione in TIA Portal
La configurazione viene completata utilizzando Siemens TIA Portal (STEP 7). I tecnici hanno la possibilità di assegnare indirizzi IP. Possono inoltre configurare i parametri di rete e mappare i dati PROFINET agli oggetti BACnet utilizzando l'ambiente di progettazione dell'automazione standard di Siemens [2].
Specifiche tecniche
Le specifiche consentono l'installazione del gateway in armadi di controllo industriali. Può essere utilizzato anche in sistemi di automazione degli edifici che operano in ambienti industriali tipici [2].
Applicazioni tipiche
Sistemi di gestione degli edifici
Le piattaforme di climatizzazione, illuminazione e monitoraggio energetico di un edificio possono essere collegate alle apparecchiature di automazione tramite il gateway.
Ambienti di produzione intelligenti
È possibile condividere informazioni tra i sistemi di automazione della produzione e quelli di gestione degli impianti nei siti produttivi che misurano le condizioni ambientali.
Data center e infrastrutture
L'integrazione delle piattaforme di monitoraggio delle infrastrutture degli edifici con i sistemi di controllo industriale è un'esigenza comune nei data center.
Progetti di retrofit e modernizzazione
Le strutture che dispongono già di un'infrastruttura BACnet possono implementare sistemi di automazione basati su PROFINET. Possono farlo continuando a utilizzare le loro attuali piattaforme di gestione degli edifici.
Considerazioni relative all'installazione e alla configurazione
Il 6BK1621 supporta il montaggio su guida DIN o a parete all'interno di armadi di controllo. Richiede un'alimentazione a 24 V CC, che è standard in molti ambienti di automazione industriale.
Il gateway include due porte PROFINET e un'interfaccia BACnet/IP. Per questo motivo, può funzionare su entrambe le reti mantenendo i rispettivi schemi di indirizzamento univoci.
In TIA Portal, i tecnici possono completare la configurazione degli oggetti BACnet, definire le impostazioni IP e mappare i punti dati [2]
Problemi comuni durante la messa in servizio
Mappatura dei dati
Eventuali errori nella conversione dei dati PROFINET in oggetti BACnet possono causare valori imprecisi o mancanti. Gli errori durante la messa in servizio possono essere ridotti al minimo grazie a una documentazione chiara dei segnali mappati.
Segmentazione della rete
In alcune installazioni, separare il traffico PROFINET e BACnet può aiutare a mantenere prestazioni di rete prevedibili.
Indirizzamento e rilevamento
Il gateway potrebbe non essere rilevabile dai sistemi BACnet se l'indirizzo IP non è corretto. I tecnici possono verificare le impostazioni di configurazione con l'aiuto delle funzioni diagnostiche in TIA Portal e nell'interfaccia web del dispositivo.
Compatibilità con le piattaforme di automazione Siemens
Il modello Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 viene comunemente utilizzato con diversi sistemi di automazione Siemens [4].
Tra questi figurano:
- PLC SIMATIC S7-1200
- PLC SIMATIC S7-1500
- Sistemi I/O distribuiti ET200SP
Poiché funziona con queste piattaforme, il gateway può essere aggiunto ai sistemi di automazione già in uso presso Siemens.
Vantaggi operativi
Grazie ai sistemi integrati di infrastruttura degli edifici e alle reti di automazione industriale, è possibile monitorare meglio tutte le operazioni della struttura.
Attraverso il gateway PN/BACnet LINK, è possibile mantenere i protocolli di comunicazione attuali e condividere i dati operativi tra i sistemi degli edifici e l'automazione. Le strutture possono collegare i sistemi utilizzando questo metodo senza dover sostituire l'automazione esistente o creare nuove reti infrastrutturali.
Conclusione
Poiché gli impianti industriali collegano sempre più spesso l'automazione della produzione con l'infrastruttura dell'edificio, la comunicazione tra protocolli diversi diventa sempre più importante. Il gateway PN/BACnet LINK Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 consente ai sistemi PROFINET e BACnet di scambiare dati operativi senza modifiche significative alle reti esistenti.
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Riferimenti
[2] https://support.industry.siemens.com/cs/document/109750448/simatic-pn-bacnet-link
