Namur

Der Prozess-Event

Teil 3: Normative Festlegungen für die NE 132

Optimierung der Reglerstrukturen

Hinsichtlich Security erwartet die Namur Angaben zur Verschlüsselung, Zugangskontrolle und die sichere Kopplung an übergeordnete Systeme. Auch muss die Koexistenz unterschiedlicher Basistechnologien im 2,4-GHz-Band gegeben sein, beispielsweise von WLAN, Bluetooth oder ZigBee. „Ebenso müssen die verschiedenen Funkanwendungen, zum Beispiel Sensor-Netzwerke, mobile Bedienterminals oder WLAN-Netze, nebeneinander störungsfrei funktionieren“, erweitert Ochs den Anforderungskatalog. Dazu müssen für eine Applikation notwendige Ressourcen wie die Bandbreite spezifiziert werden, um sie bei der Netzplanung berücksichtigen zu können – ein weiteres Minenfeld für Anwender. Notwendig sind Lösungen, die topologische Gegebenheiten beachten und Funkausleuchtungen interpretieren können, bis hin zu dreidimensionalen Funksimulationen und Vermessungen sowie Netzsimulationen mit Worst-Case-Szenarien, mit denen sich beispielsweise der Ausfall eines Funk-Repeaters durchspielen lässt.

Rezeptsteuerung mit adaptiver Umschaltung

Die klassischen Eigenschaften eines Kommunikationssystems wie Interoperabilität und Austauschbarkeit der Geräte gelten auch für Wireless- Lösungen einschließlich Anschlusstechnik, Security und Energieversorgung. Das setzt Lösungen auf Basis von Normen und Standards ohne herstellerspezifische Erweiterungen voraus, die es praktisch noch nicht gibt. „Was wir nicht wollen ist, dass WirelessHART und der ISASP100- Standard miteinander konkurrieren,“ sagt Ochs. Momentan sieht es aber nicht danach aus, als würde sein Wunsch in Erfüllung gehen. Die Frage ist, ob und wie sich die Anforderungen der Namur im Rahmen der aktuellen Standardisierung umsetzen lassen.

Hausaufgaben erledigt: Namur-Sensoren definiert

Kein Problem dürfte es sein, die Anforderungen für Namur-Standard-Sensoren umzusetzen, wie sie in der NE 131 festgelegt wurden. Anhand von Umfragen, Expertenmeinungen und Analysen der installierten Basis wurden die Kenngrößen ermittelt, die in rund 80 % aller Applikationen benötigt werden. Durch die Definition solcher Standard-Geräte erhofft sich der Arbeitskreis aufgrund wesentlich höherer Stückzahlen eine Kostenreduzierung. Gleichzeitig verringert sich in den Betrieben die Typenvielfalt, was sich auf Lagerhaltung, Bestellung und Auslegung der Messstellen positiv auswirkt.

Die NE131 formuliert unabhängig vom Messprinzip universelle Anforderungen, beispielsweise eine einheitliche Klemmenbelegung, eine Diagnose gemäß NE 107, eine Geräte- Spezifikation gemäß NE100 (Merkmalleisten), eine Lebensdauer von 20 bis 25 Jahren, 2-Leiter-Anschluss, Edelstahl, Vorort-Anzeige sowie Auslegung für die Ex-Zonen 1 oder 22, T4. Hinzu kommen für verschiedene Messaufgaben die spezifischen Anforderungen. Bei Durchflussmessgeräten sind das beispielsweise die Nennweiten DN 15 bis DN 80, die Druckstufe PN 40 und die Temperaturfestigkeit bis 150 °C. Den Messprinzipien entsprechend sind die geforderten Genauigkeiten definiert: bei Coriolis-Masse- Durchflussmessgeräten (CMM) 0,5 % und bei magnetisch-induktiven Durchflussmessern (MID) 0,8 %.

Die Namur-Empfehlung NE 132 für Coriolis-Masse-Durchflussmesser schreibt unabhängig von den Bauformen einheitliche Einbaulängen vor.

Speziell für die CMMs wurde mit der NE 132 eine weitere Namur-Empfehlung definiert, da es für diese Geräte nur wenig normative Festlegungen gibt. Entsprechend viele Bauformen und Einbaulängen sind im Markt verbreitet, die einen Geräte-Austausch und die Projektierung von Messstellen unnötig erschweren. Künftig sind abhängig von der Nennweite Einbaulängen zwischen 510 mm und 1400/2000 mm zulässig. Zusätzlich wurde festgelegt, dass versetzte Prozessanschlüsse unzulässig sind. Messgenauigkeiten, Druckverlust und Fließgeschwindigkeit sollen künftig über den Durchfluss grafisch aufgezeichnet werden. Bislang haben die Hersteller diese Angaben immer auf meist unterschiedliche Referenzbedingungen bezogen.

In der Praxis können Temperaturdifferenzen und Druckänderungen die Genauigkeit jedoch stark beeinflussen: Ein Messfehler von 0,5 % bei 20 °C kann bei 60 °C um einiges höher sein. Daher ist eine Kalibrierung des CMM unter Betriebsbedingungen anhand der Kurven notwendig. „Viele Anwender wissen nicht, dass die Herstellerangaben hier oft unvollständig sind“, so Markus Baura vom Arbeitskreis Durchflussmesstechnik. Neben der Messgröße Durchfluss wurden die Anforderungen für die Füllstandmessungen definiert. Da bei Druckund Temperatursensoren die verfügbaren Sensoren weitgehend den Anforderungen entsprechen, konnte bei den Messgrößen die Definition von Namur-Standardgeräten entfallen.

Am Ende der Veranstaltung stand Organisatorisches auf dem Plan: Wegen der seit Jahren steigenden Teilnehmerzahlen, muss die Namur-Tagung auf einen anderen Veranstaltungsort ausweichen: 2009 findet sie daher in Bad Neuenahr statt. Das Leitthema dann: „Kommunikation für die Automation“.

PDF-Download:

• Der Prozess-Event
• Leserkontaktbogen

• Teil 1: Der Prozess-Event
• Teil 2: Drei Anwendungsklassen für Wireless-Lösungen
• Teil 3: Normative Festlegungen für die NE 132