Profibus

Profibus bei zwei Kelvin

| Redakteur: Jan Vollmuth

Der Leittechnikraum: Die Kälteanlage wird im 24h Betrieb gefahren und überwacht. Für Experimente produzierte die Kälteanlage bisher mit einer Verfügbarkeit von über 99 %.
Der Leittechnikraum: Die Kälteanlage wird im 24h Betrieb gefahren und überwacht. Für Experimente produzierte die Kälteanlage bisher mit einer Verfügbarkeit von über 99 %. (Bild: Pepperl+Fuchs)

Zum Steuern und Überwachen der MSR-Technik vertraut man beim Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY auf Profibus DP und PA. Eine Herausforderung stellt das Kontrollsystem für die Kälteanlagen des Forschungszentrums dar: Dort wird Helium II erzeugt, das die supraleitenden Cavities und Magnete der Beschleuniger auf zwei Kelvin kühlt.

Mit dem Linearbeschleuniger European XFEL realisiert man bei DESY derzeit eine Forschungsanlage der Superlative. Sie wird ultrakurze Laserlichtblitze im Röntgenbereich erzeugen – milliardenfach energiereicher als bei Röntgenstrahlungsquellen herkömmlicher Art. Erstmals können hier zum Beispiel Vorgänge im Nanokosmos in Realzeit beobachtet werden. Für den neuen Beschleuniger und für die erforderliche Testanlage (AMTF) baut man auch Teile der Kälteanlagen um.

Zwei Anlagen – zwei Lösungen

Die Kälteanlage für den European XFEL wird im 24/7 Betrieb laufen und über das Kontrollsystem EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System) gesteuert. Die redundanten EPICS IOCs kommunizieren über Profibus DP mit den E/A Komponenten. Ventile, Drucktransmitter, Flowtransmitter sind in Profibus PA-Technik miteinander vernetzt. Die Feldgeräte sind über Segment-Protektoren angeschlossen, die Störungen der Datenübertragung verhindern und Arbeiten an Feldgeräten im laufenden Betrieb ermöglichen. Über das Ethernet-Kontrollnetz sind die Anlagenteile mit dem PLS verbunden.

Alle wichtigen Komponenten wie Stromversorgung und Segmentkoppler (SK3 von Pepperl+Fuchs), Optical Link Module und LWL (Doppelring) sind redundant ausgelegt. Zusätzlich wird die Feldbusphysik selbst überwacht.

Keine redundante Komponenten erforderlich

Da für die Kälteversorgung der Testanlage AMTF kein 24/7 Dauerbetrieb erforderlich ist, konnte hier auf redundante Komponenten und Segment-Protektoren verzichtet werden. Man entschied sich daher für den kompakten Segmentkoppler (Modell SK3 von Pepperl+Fuchs) und eine Busstruktur von Gerät zu Gerät.

Der Einsatz von Profibus DP und PA bei der Überwachung und Steuerung der DESY-Kälteanlagen hat sich auf vielfältige Weise bewährt: Die einfache Anlagenplanung ohne den Einsatz spezieller Werkzeuge, unkomplizierte Dokumentation (zum Beispiel über Excel oder Visio) sowie die einfache Installation und Inbetriebnahme. Hinzu kommen die sehr guten Diagnosefähigkeiten, die das Feldbus Protokoll ermöglicht – sie helfen Anlagenfehler frühzeitig zu diagnostizieren (preventative Maintenance) und durch vorbeugende Instandhaltung eine maximale Verfügbarkeit der Anlagen zu gewährleisten. (jv)

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Anonym mitdiskutieren oder einloggen Anmelden

Avatar
  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 42324027 / Automatisierung)