4G-Kommunikation sichert Trinkwasserversorgung
Retrofit für mehr Zuverlässigkeit
In kritischen Anwendungen spielt eine zuverlässige Datenübertragung eine enorm wichtige Rolle, umso mehr als wenn wegen weiter Distanz Funklösungen unvermeidbar sind. Kommt die Infrastruktur in die Jahre, ist die Sicherheit aber oft nicht mehr gegeben, wie das folgende Beispiel aus der Trinkwasserversorgung zeigt. Modernisierungsmaßnahmen und die Kombination aus altbewährter Struktur und neuer Technik schaffen dann Abhilfe.
Die Firma Quantum ist auf Engineering-und Automatisierungsservices für die industrielle und gewerbliche Fertigung spezialisiert. Das Angebot richtet sich auch an viele Industriezweige mit geographischen Außenstandorten wie Bergbau, Energieerzeugung oder Abwasser. Unabhängig von der Entfernung sind diese Branchen auf ständige Kommunikation angewiesen. Deswegen bietet Quantum seit vielen Jahren Lösungen, um drahtlose Funkgeräte ohne Lizenz entweder seriell oder über Ethernet zu verbinden.
Verzögerung im Datenverkehr
Mit dem Aufkommen von Ethernet-verbundenen Geräten können bestimmte Frequenzen, einschließlich der 900MHz-Funkkommunikation, keinen schnellen Ethernet-Verkehr mit hoher Bandbreite mehr unterstützen. Diese Geräte erreichen nur eine maximale Datenrate von 1024kBit/s, was im Vergleich zu Wi-Fi (802.11) und 4G/LTE-Datenraten sehr langsam ist. Das kann zu einer verzögerten Übermittlung dringend benötigter Daten führen, z.B. Alarme oder Überwachungsbefehle. Die Herausforderung vergrößert sich zudem durch Funk-Repeater, ineffiziente SPS-Messaging-Schemata, flache Netzwerke oder übermäßige Abfrageraten. Eine Situation, die für kritische Anwendungen natürlich nicht tragbar ist. Deswegen müssen solche Missstände in vielen Fällen durch den Übergang zu 4G/LTE- oder WLAN-Netzen und die daraus entstehenden robusten drahtlosen Kommunikationsinfrastruktur behoben werden.
Pipeline sichert Wasserversorgung
In einem konkreten Projekt ging es um die kilometerlange Pipeline einer Gemeinde, die zwei weitere Städte durchquert, um Wasser an eine Aufbereitungsanlage zu liefern. Entlang der Versorgungslinie befinden sich vier Schranken für Pumpstationen, die den Wasserfluss steuern und überwachen. Für die Kommunikation innerhalb der 18km waren sechs 900MHz-Funkgeräte im Einsatz, damit die einzelnen Steuerungen und die Aufbereitungsanlage in Kontakt bleiben. Seit Einführung der ursprünglichen Lösung hatte das städtische Wachstum die Leistung des Mobilfunkanbieters zunehmend beeinträchtigt. Es gab auch zusätzliche Hindernisse, einschließlich eines Höhenunterschieds von 650° zwischen der ersten Steuerung und der Aufbereitungsanlage. Eine inkonsistente und unzuverlässige Kommunikation machte es nahezu unmöglich, die vier Pumpstationen fernzusteuern. Die Probleme waren so dringlich, dass sie ein erhebliches Risiko für die Wassererzeugung und -lieferung darstellten. Das Unternehmen Quantum hat die Stadt bei dem Retrofit-Projekt beraten und empfohlen, zur Kommunikation auf ein 4G LTE- Mobilfunknetz umzusteigen.
Kombination aus alt und neu
Um die Probleme zu lösen und das neue Kommunikationssystem zu ermöglichen, war es nötig, die vorhandene Infrastruktur mit moderner Technik zu kombinieren. Dies erforderte nicht nur die 4G/LTE-Ausrüstung, sondern auch Multi-Carrier-Mobilfunk-RTUs mit GPS und Steuerung. Diese lieferte Red Lion mit dem Modell RAM 6000, das für die erweiterte Steuerung und Kommunikation zur Überwachung von Remote-Assets entwickelt wurde. Die RTUs bieten bis zu fünf Ethernet-Ports und einen seriellen RS232-Port. Sie verfügen zudem über eine webbasierte Event-Engine, die integrierte I/O-Vorgänge auslösen oder SMS-Nachrichten basierend auf Echtzeitdaten senden. Seit der Implementierung des neuen Netzwerks, muss sich die Stadt bezüglich einer ineffizienten Funkinfrastruktur keine Sorgen mehr machen. Sie verfügt jetzt stattdessen über ein zuverlässiges Kommunikationssystem, mit dem sich jede RTU-Schranke aus der Ferne nahtlos überwachen lässt.
In kritischen Anwendungen spielt eine zuverlässige Datenübertragung eine enorm wichtige Rolle, umso mehr als wenn wegen weiter Distanz Funklösungen unvermeidbar sind. Kommt die Infrastruktur in die Jahre, ist die Sicherheit aber oft nicht mehr gegeben, wie das folgende Beispiel aus der Trinkwasserversorgung zeigt. Modernisierungsmaßnahmen und die Kombination aus altbewährter Struktur und neuer Technik schaffen dann Abhilfe.
Die Firma Quantum ist auf Engineering-und Automatisierungsservices für die industrielle und gewerbliche Fertigung spezialisiert. Das Angebot richtet sich auch an viele Industriezweige mit geographischen Außenstandorten wie Bergbau, Energieerzeugung oder Abwasser. Unabhängig von der Entfernung sind diese Branchen auf ständige Kommunikation angewiesen. Deswegen bietet Quantum seit vielen Jahren Lösungen, um drahtlose Funkgeräte ohne Lizenz entweder seriell oder über Ethernet zu verbinden.
Verzögerung im Datenverkehr
Mit dem Aufkommen von Ethernet-verbundenen Geräten können bestimmte Frequenzen, einschließlich der 900MHz-Funkkommunikation, keinen schnellen Ethernet-Verkehr mit hoher Bandbreite mehr unterstützen. Diese Geräte erreichen nur eine maximale Datenrate von 1024kBit/s, was im Vergleich zu Wi-Fi (802.11) und 4G/LTE-Datenraten sehr langsam ist. Das kann zu einer verzögerten Übermittlung dringend benötigter Daten führen, z.B. Alarme oder Überwachungsbefehle. Die Herausforderung vergrößert sich zudem durch Funk-Repeater, ineffiziente SPS-Messaging-Schemata, flache Netzwerke oder übermäßige Abfrageraten. Eine Situation, die für kritische Anwendungen natürlich nicht tragbar ist. Deswegen müssen solche Missstände in vielen Fällen durch den Übergang zu 4G/LTE- oder WLAN-Netzen und die daraus entstehenden robusten drahtlosen Kommunikationsinfrastruktur behoben werden.
Pipeline sichert Wasserversorgung
In einem konkreten Projekt ging es um die kilometerlange Pipeline einer Gemeinde, die zwei weitere Städte durchquert, um Wasser an eine Aufbereitungsanlage zu liefern. Entlang der Versorgungslinie befinden sich vier Schranken für Pumpstationen, die den Wasserfluss steuern und überwachen. Für die Kommunikation innerhalb der 18km waren sechs 900MHz-Funkgeräte im Einsatz, damit die einzelnen Steuerungen und die Aufbereitungsanlage in Kontakt bleiben. Seit Einführung der ursprünglichen Lösung hatte das städtische Wachstum die Leistung des Mobilfunkanbieters zunehmend beeinträchtigt. Es gab auch zusätzliche Hindernisse, einschließlich eines Höhenunterschieds von 650° zwischen der ersten Steuerung und der Aufbereitungsanlage. Eine inkonsistente und unzuverlässige Kommunikation machte es nahezu unmöglich, die vier Pumpstationen fernzusteuern. Die Probleme waren so dringlich, dass sie ein erhebliches Risiko für die Wassererzeugung und -lieferung darstellten. Das Unternehmen Quantum hat die Stadt bei dem Retrofit-Projekt beraten und empfohlen, zur Kommunikation auf ein 4G LTE- Mobilfunknetz umzusteigen.
Red Lion Controls
Dieser Artikel erschien in INDUSTRIAL COMMUNICATION JOURNAL 3 2019 - 11.09.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de