Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzPlanerforum 2018
Phoenix Contact, Bad Pyrmont
M. Rumpf
C. Spiegel
2018-11-07
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
1. Die KROHNE-Gruppe
2. Zukunftsthema Regenbecken
3. Datenübertragung mit PROFINET
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KROHNE GruppeFakten und Zahlen
3 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Anbieter von innovativen Produkten, Lösungen und
Services für die Prozessindustrie
1921 in Duisburg gegründet
100% in Familienbesitz
Umsatz 2017: 495,3 Mio. EUR (einschl. Joint Ventures)
>3.763 Mitarbeiter
>350 Mitarbeiter in F&E
14 Produktionsstätten in 11 Ländern
44 Tochtergesellschaften und Joint Ventures
55 Vertretungen
| 2018-11-07
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Produkte, Lösungen und ServiceleistungenErwartungen an einen Partner für die Instrumentierung der Prozessindustrie
Umfassende Portfolios UND Beherrschung der
maßgeblichen Technologien in aller Tiefe
Prozessparameter UND Stoffzusammensetzung, inline
UND online
Zuverlässige Leistung unter schwierigen Prozess- und
Umgebungsbedingungen
Systemlösungen
Anbieter von Serviceleistungen über den Messwert
hinaus
4 | Phoenix Contact Planerforum 2018| 2018-11-07
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
2. Zukunftsthema Regenbecken
a. Einleitung
b. Verordnungen
c. Automatisierung von Regenbecken
d. Messtechnik in Regenbecken
e. Gemeinschaftsmodell
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Zukunftsthema RegenbeckenDer Wassermarkt
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 20186
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Zukunftsthema RegenbeckenBackground
Warum ist Regenwasser ein Zukunftsthema ?
Kläranlagen sind bereits hinsichtlich verbesserter Reinigungsleistung betrachtet worden
Regenwasser ist (einer der) Hauptverursacher für Gewässerverschmutzung
Die ersten Schwallstöße bei immer stärker werdenden Niederschlagsereignissen sind besonders kritisch
− Hydraulische und frachtbasierte Belastung
In Mischkanalisation wird bei Starkregen eine große Menge Abwasser direkt in die Vorflut abgeschlagen!
Reines Regenwasser erfährt durch größere Urbanisierung und Zunahme des Verkehrs immer größere Belastung und
stellt ebenfalls große Belastung dar
− (300-400 mg/l CSB)
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 20187
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
2. Zukunftsthema Regenbecken
a. Einleitung
b. Verordnungen
c. Automatisierung von Regenbecken
d. Messtechnik in Regenbecken
e. Gemeinschaftsmodell
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Messtechnische Lösungen in RegenbeckenBackground
Bisher keine bundesweite Verordnung zur Automatisierung von Regenbecken
NRW und Hessen haben Landesverordnungen zur Automatisierung von Regenbecken eingeführt!
− §3 der SÜVVO Abwasser des Landes NRW schreibt dieses wie folgt vor:
− https://recht.nrw.de/lmi/owa/br_bes_text?anw_nr=2&gld_nr=7&ugl_nr=77&bes_id=24944
&aufgehoben=N&menu=1&sg=0#det293633
− EKVO – Abwassereigenkontrollverordnung für das Land Hessen, Anhang 2 S.13
− http://www.melsungen.de/Wirtschaft/Kanal__+Wasser_+und+Stra%C3%9Fenbau-p-
330/_/ekvo_arbeitsexemplar_mit_4__aenderungsvo_2007_08_22.pdf
Bayern: bisher lediglich Regelung im Bescheid durch Wasserwirtschaftsamt (wasserwirtschaftlich
bedeutende Anlage)
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 20189
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Verordnungen§3 - Selbstüberwachungsverordnung Abwasser – SüwVO Abw vom 17. Oktober 2013
Durch geeignete Auswertungen der Füllstände und Benutzungszeiten sind Überlaufmengen, -dauer und -häufigkeit und
bei Bedarf die zur Abwasserbehandlungsanlage weitergeleiteten Abwassermengen zu ermitteln
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201810
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VerordnungenEKVO – Abwassereigenkontrollverordnung für das Land Hessen, Anhang 2 S.13
Für zentrale Regenentlastungsanlagen sind Messwerte über Füllstand, Anspringhäufigkeit und Entlastungsdauer zu
erfassen
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201811
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VerordnungenDWA Arbeitsblatt DWA-A 102 in Arbeit
Allgemein anerkannte Regeln der Technik
Gelten als untergesetzliches Regelwerk
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201812
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
2. Zukunftsthema Regenbecken
a. Einleitung
b. Verordnungen
c. Automatisierung von Regenbecken
d. Messtechnik in Regenbecken
e. Gemeinschaftsmodell
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Automatisierung von RegenbeckenWelche Arten von Regenbecken gibt es?
Regenrückhaltebecken (RRB)
Qzu=Qab
Keine Regenwasserentlastung
In Misch-/Trennsystem
Regenüberlaufbecken (RÜB)
Qzu=Qab+Qü
In Mischsystemen bei großen Kanälen als Fangbecken (oben liegende Entlastung)
oder Durchlaufbecken (unten liegende Entlastung)
Regenklärbecken (RKB)
(es gibt bei Schwallstößen vorher noch Verteilerbauwerk, welches einen ersten direkten Abschlag in Vorflut zulässt)
Qzu=Qab+Qretention
In Trennsystem
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201814
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Automatisierung von RegenbeckenWann kommt Messtechnik in Regenbecken zum Einsatz?
Wenn die Struktur des Betreibers es als sinnvoll erscheinen lässt
Wenn es die Nachweisführung gegenüber Überwachungsbehörden vereinfacht
Wenn Kanalnetzbewirtschaftung betrieben werden soll
Zur Steuerung des Zulaufes zur KA bei Regenereignissen
Wenn Aussage über die Effizienz einer Regenwasserentlastung erforderlich ist
Momentan werden Regenbecken bemessen und somit auf einen bestimmten Bemessungszufluss/-
abfluss/retention betrieben
− Man hat allerdings keine genauen Messdaten über das reale Verhalten!
− Wie effizient und wie nah an der Auslegung arbeiten Regenwasserentlastungsanlagen? Wie
verhalten sie sich bei größeren NS
Besteht zukünftig demnach ein Interesse an Messtechnik
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201815
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Automatisierung von RegenbeckenWelche Messtechnik kommt zum Einsatz?
Mengenmessung (MID´s für Teil-/Vollfüllung) mit integrierter Leitfähigkeitsmessung (Qualität)!
− Mit 2 Analogausgängen oder PROFINET-Kommunikation
− In Regenbecken, in Einleitstellen zur Vorflut, im Kanalnetz (bei Kanalnetzbewirtschaftung)
− Im Mischsystem, um Rechenschaft über die abgeschlagene Menge zu geben (gegenüber der oberen/unteren
Wasserbehörde)
− Im Trennsystem, um Aussage über die eingeleitete Regenmenge zu geben
− sobald Regenwasser Abwasser-Abgabepflichtig wird
Füllstandmessung
− Beckenkapazität messen bei Kanalnetzbewirtschaftung
Füllstandschalter
− Grundaussage, ob die Anlage überhaupt angesprungen ist
Schlammspiegelmessung
− In Regenbecken Aussage über Sedimentationsschicht
pH-Wert und Temperatur
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201816
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
2. Zukunftsthema Regenbecken
a. Einleitung
b. Verordnungen
c. Automatisierung von Regenbecken
d. Messtechnik in Regenbecken
e. Gemeinschaftsmodell
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Mengenmessung – DurchflussmesstechnikOPTIFUX 2300 C/F – vollgefülltes Durchflussmessgerät
Gleichzeitige Messung von:
− Durchfluss und Leitfähigkeit
− Detektierung von Elektrodenbelag/ -korrosion
− Temperaturanzeige
− Detektierung von Gasblasen / Feststoffen
− Genauigkeitsprüfung
− Überprüfung des Strömungsprofils
− Teilfüllungserkennung
ATEX Zone 1 Zulassung für explosionsgeschützte Bereiche
Erdeinbau (IP68)
Keine Kalibrierung vor Ort, standardmäßige
Werkskalibrierung
Bidirektionale Messung
Modulare Messumformer je nach Anforderung
OPTIFLUX 2300
DN 2,5…3000
35 l/h …100.000 m³/h
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201818
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| 2018-11-0719 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Mengenmessung – DurchflussmesstechnikOPTIFUX 2300 C/F – vollgefülltes Durchflussmessgerät
19 | Präsentation Teil 2 Wirbelfrequenz-Durchflussmessgeräte |
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Mengenmessung – DurchflussmesstechnikTIDALFLUX 2300 F – teilgefülltes Durchflussmessgerät
Messung von Durchflüssen zwischen 10…100% des Füllstands
ATEX Zone 1 Genehmigung für explosionsgeschützte Bereiche
Leitfähigkeit und Füllstand als zusätzlicher Ausgang möglich
Erdeinbau (IP68)
Keine Kalibrierung vor Ort, standardmäßige Werkskalibrierung
Korrosionsfreie Füllstandmessung (H2S)
| 2018-11-0720 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Draufsicht
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Mengenmessung – Durchflussmesstechnik TIDALFLUX 2300 F – teilgefülltes Durchflussmessgerät
Elektroden nicht benetzt
Min. 10% Füllhöhe
Zu starke Verwirbelung
Ungenaue Höhenstandmessung
Revisionsöffnung vorsehen
| 2018-11-0721 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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Diagnosefunktionen bei Durchflussmessgeräten
Diagnosefunktionen sind
Standardmäßig bei allen OPTIFLUX-
geräten integriert und liefern neben
bedeutenden
Überwachungsfunktionen des Gerätes
auch hilfreiche Informationen über den
Prozess wie z.B. die integrierte
Leitfähigkeitsmessung
Installations-/ Wartungskosten einer
herkömmlichen
Leitfähigkeitsmessung entfallen
| 2018-11-0722 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Grüne Kurve:
Indikationsmessgerät
OPTIFLUX 2300C
Orangefarbende Kurve:
Präzisionsmessgerät
OPTISENS 1050W
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
2. Zukunftsthema Regenbecken
a. Einleitung
b. Verordnungen
c. Automatisierung von Regenbecken
d. Messtechnik in Regenbecken
e. Gemeinschaftsmodell
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RegenbeckenGemeinschaftsmodell
Neue Zukunftsapplikation im Bereich
Abwasser
Fokus der letzten 20 Jahre lag im
Bereich Optimierung von
Kläranlagen → verschiebt sich jetzt
in das Kanalnetz
Aufgrund von Klimawandel (mehr
und mehr Starkregenereignisse)
Immer weniger natürliche
Retentionsflächen (mehr und mehr
versiegelt Flächen)
| 2018-11-0724 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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RegenbeckenGemeinschaftsmodell
Zwei große Herausforderungen
Unkontrollierte Niederschlagseinleitungen in Flüsse sind verantwortlich für eine stetig steigende Gewässer-
/Umweltverschmutzung
− Mehr und Mehr Länder/Bundesländer erstellen Gesetze zur Automatisierung von Regenbecken – Hauptfokus dabei ist
das Messen (Ableitmenge) und kontrollierter Ablauf/Abschlag
Unkontrollierte Niederschlagsableitung kann ebenfalls Überflutungsprobleme verursachen
− Viele Länder investieren hier große Mengen Geld um ein aktives Hochwassermanagement System zu erstellen
| 2018-11-0725 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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RegenbeckenPrinzip
| 2018-11-0726 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Regelventil TIDALFLUX
Kläranlage
Vorflut
Regenüberlaufbecken
Stadt mit mehr und mehr
versiegelten Flächen
Rainfall
MAX. FLOW
TIDALFLUX
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RegenbeckenGemeinschaftsmodell
KROHNE stellt komplettes Portfolio
− TIDALFLUX 2300 F
− OPTIBAR LC 1010
− OPTITEMP TRA S 11 with TT20C
− OPTISWITCH 6600
− SMARTSENS COND 5200
− OPTIWAVE 5200
− OPTIFLUX 2300
| 2018-11-0727 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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RegenbeckenKunden - Referenzprojekt Regenüberlaufbecken Schlangen/NRW
Gemeindewerke Schlangen
− TIDALFLUX DN200
− VAG
− AUMA
− Phoenix Contact
| 2018-11-0728 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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RegenbeckenKunden - Referenzprojekt Regenüberlaufbecken Schlangen/NRW
| 2018-11-0729 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 30: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/30.jpg)
RegenbeckenGemeinschaftsmodell
| 2018-11-0730 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
3. Datenübertragung mit PROFINET
a. Einführung PROFINET
b. Vorteile im Anlagenbetrieb
c. Zusammenfassung
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Einführung PROFINETTechnologie
Empfehlung für den Einstieg in das Thema PROFINET:
Youtube-Video der Indu-Sol GmbH
PROFINET - Der Film | Technologie einfach erklärt
https://youtu.be/k8MFH9QpEBQ
Kurz und sehr anschaulich (7:30 Minuten)
Inhalte
− Vergleich mit Bus-Konzepten (z. B. PROFIBUS)
− Höhere Kommunikationseffizienz
− Zykluszeit Controller (Steuerung) und IO-Devices
(Feldgeräte)
− Netzwerk-Switches, Jitter
− Linientiefe, maximale Leitungslänge
− Flexible Netzwerktopologie, Netzwerkdiagnose
− Einfluss von azyklischem Datenverkehr
− Qualität des Leitungsmaterials
| 2018-11-0732 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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Einführung PROFINETWas ist eigentlich Industrial Ethernet?
Ethernet wurde ursprünglich 1973 von Robert Metcalfe bei Xerox
erfunden und seither ständig als IEEE 802.3 weiterentwickelt
− „Ether“ bezog sich ursprünglich auf die Art den Medienzugriffs
− Gleichberechtigter Medienzugriff mit CSMA/CD
− Kollisionen beim Zugriff auf das Medium, je nach
Netzwerklast
− Folge ist nicht vorhersagbare Verzögerung (Latenz)
− Prinzipiell keine Echtzeitfähigkeit
Industrial Ethernet: Protokolle, die deterministische
Echtzeitkommunikation ermöglichen
Industrietaugliche Steckverbinder (z. B. M12) und
Infrastrukturkomponenten (z. B. Switches mit erweitertem
Temperaturbereich)
Verschiedene, applikations- und herstellerspezifische
Protokolle in der Gruppe der „Industrial Ethernets“
| 2018-11-0733 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Xero
x
Bewährte Technologie
aus der IT-Welt
IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection
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Phoenix Contact
Einführung PROFINETAnforderungen und Einschränkungen
PROFINET (und andere Industrial-Ethernet-
Protokolle) basieren auf 100BASE-TX („Fast
Ethernet“)
Kein Bus, sondern Punkt-zu-Punkt-Verbindung
(benötigt Switches)
Ein verdrilltes Paar pro Richtung, also 2 Aderpaare
bzw. 4 Adern für Vollduplexübertragung
Nettodatenrate 100 Mbit/s
Leitungsmaterial mindestens Cat. 5 erforderlich
Leitungslänge maximal 100 m
Umsetzung auf optische Faser bei größeren
Distanzen
| 2018-11-0734 | Phoenix Contact Planerforum 2018
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Wesentliche Vorteile von Industrial Ethernet in der Prozessindustrie:
1. Kosten: Infrastruktur-Komponenten (z. B. Feld-Switches), Standard-
Industrie-Verkabelung und -Steckverbinder von vielen Herstellern
2. Flexibilität: höhere Datenrate, verschiedene Dienste auf demselben
Medium, standardisierte Diagnosen, verschiedene Netzwerktopologien
Zahlreiche „Industrial Ethernets“ in der Fertigungsautomatisierung, aber nur
zwei sind bislang relevant für die Prozessindustrie:
Einführung PROFINETProtokolle für die Prozessindustrie
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201835
• SPS-Markt dominiert von Siemens
• Vermarktet als „Nachfolger von Profibus“
• Integration in SPS über GSD
• PN-PA-Link ermöglicht die Verwendung in gefährdeten
Bereichen (Explosionsschutz, Zündschutzart Ex-i)
• KROHNE und Phoenix Contact kooperieren in W&WW
• SPS-Markt dominiert von Rockwell Automation
• Integration in Rockwell-SPS entweder mit Standard-EDS
oder proprietären AOPs (Add-on Profiles)
• Ebenfalls verfügbar von Schneider Electric, Omron und
Bosch Rexroth
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PROFINET
Einführung PROFINETLösungsplattform für die Prozessindustrie
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Operator EngineeringPlant Asset
Management
Industrial Ethernet
Plant Access
PointController
Zukunft: „Zweileiter“-
PROFINET-Feldgeräte
APL
Classic I/O MCC
Remote
I/O
PROFIBUS PA
PROFIBUS-PA-
Feldgeräte
Proxy
Quelle: PI Conference 2017, Frankfurt
PROFINET-Feldgeräte
Switch
36
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Einführung PROFINETProduktverfügbarkeit Durchflussmesstechnik
OPTIFLUX / WATERFLUX / TIDALFLUX IFC 300 (MID)
und OPTIMASS MFC 400 (Coriolis)
Nahtlose Integration in Siemens STEP7 und Phoenix
Contact PC Worx
Integrierter Ethernet-Switch unterstützt Linientopologie
(„Daisy Chain“), Ring-, Stern- und Baumtopologie
Flexible Anschlusstechnik
− M12-Steckverbinder
− Künftig auch herkömmliche Kabeldurchführungen und
Anschlussklemmen (Spezifikationsentwurf liegt vor,
Initiative von KROHNE)
Schlüsselfertige Lösung für die Wasserwirtschaft mit
Funktionsbaustein und SCADA-Integration (nur für
OPTIFLUX / WATERFLUX / TIDALFLUX IFC 300)
| 2018-11-0737 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 38: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/38.jpg)
Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
3. Datenübertragung mit PROFINET
a. Einführung PROFINET
b. Vorteile im Anlagenbetrieb
c. Zusammenfassung
![Page 39: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/39.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebAnbietervielfalt
Messemodell in Kooperation zwischen
sechs verschiedenen Anbietern
AUMA
Danfoss
KROHNE
Phoenix Contact
VAG
Wilo
→ Vollständige Abdeckung typischer
Anlagen der Wasserwirtschaft mit einem
einzigen Protokoll
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201839
![Page 40: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/40.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebVorteil digitaler Technologien: Telefonie (und Datenübertragung)
| 2018-11-0740 | Phoenix Contact Planerforum 2018
POTS LTEGEGEN
POTS Plain old telephone service
LTE Long Term Evolution
![Page 41: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/41.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebVorteil digitaler Technologien: Fernsehen
| 2018-11-0741 | Phoenix Contact Planerforum 2018
PAL DVBGEGEN
PAL Phase Alternating Line
DVB Digital Video Broadcast
![Page 42: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/42.jpg)
ODVA 2017 Industrial Conference
and 18th Annual Meeting /
Bilfinger Maintenance GmbH
Vorteile im AnlagenbetriebVorteil digitaler Technologien: Prozessautomatisierung
| 2018-11-0742 | Phoenix Contact Planerforum 2018
4…20 mA ETHERNETGEGEN
![Page 43: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/43.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebFlexible Netzwerktopologien
PROFINET unterstützt verschiedene Netzwerktopologien,
je nach Anwendung
Stern, Baum
− Ein oder mehrere kaskadierte Ethernet-Switches im
Feld benötigt
− Fällt ein Switch aus, sind die daran angeschlossenen
Feldgeräte nicht mehr erreichbar
− Wird von allen Feldgeräten unterstützt
Linie
− Ähnlich zu den bekannten Linientopologien der
Feldbusse, z. B. PROFIBUS oder Modbus
− Fällt ein Feldgerät aus oder muss ersetzt werden, sind
die nachfolgenden Feldgeräte nicht mehr erreichbar
− Zwei Ethernet-Ports (integrierter Switch) in den
Feldgeräten erforderlich
| 2018-11-0743 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 44: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/44.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebFlexible Netzwerktopologien
Ring
− Ermöglicht Redundanz
− Fällt ein Feldgerät aus, funktionieren die übrigen
Feldgeräte im Ring weiterhin
− Muss durch Steuerung und Feldgeräte unterstützt
werden
− Feldgeräte benötigten für dieses Feature zwei
Ethernet-Ports (integrierter Switch) und müssen
MRP (Media Redundancy Protocol) unterstützen
| 2018-11-0744 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 45: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/45.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebMehrwert von Industrial Ethernet gegenüber 4…20 mA
Kosteneinsparung
− Kleine und mittlere Steuerungen heute in Standard-
Ausführung mit Industrial Ethernet
− Keine Kosten für analoge und diskrete IOs
Mehrere Prozessvariablen über eine Leitung
− Leitfähigkeit (OPTIFLUX)
− Konzentration (OPTIMASS)
Einfache, standardisierte Integration, z. B. über
GSD im Fall von PROFINET
Feldgeräte-Konfiguration über Engineering-System
Feldgeräte-Diagnose von der Leitwarte aus
Nutzung von integrierten Asset-Management-
Systemen
Einfacher Gerätetausch im Fehlerfall
| 2018-11-0745 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Phoenix Contact
![Page 46: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/46.jpg)
Beispiel OPTIFLUX IFC 300: Integrierte Leitfähigkeitsmessung
Aktive Leitfähigkeitsüberwachung in Pumpstationen oder Kläranlagenzuläufen
Kontinuierliche Überwachung der Abwasserbeschaffenheit
Detektion von illegalen Einleitungen verbotener Stoffe
Keine präzise Messung, aber gute Indikation
Grüne Kurve: Integrierte
Leitfähigkeitsmessung im
OPTIFLUX IFC 300
Rote Kurve: Induktive
Leitfähigkeitsmessung mit
Analysemessgerät
Unmittelbare Ansprechzeit
Vorteile im AnlagenbetriebMehrere Prozessvariablen
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201846
![Page 47: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/47.jpg)
Beispiel OPTIFLUX IFC 300: Kontinuierliche Selbsttestfunktion
Prozess
− Erkennung von Luftblasen und Feststoffen
− Leitfähigkeit des Mediums
− Temperatur des Mediums
− Teilfüllungserkennung
Sensor
− Erkennung von Elektrodenbelag und -korrosion
− Elektrodenleckage
− Auskleidungsdeformation, Strömungsprofilcheck
Messumformer
− Überprüfung aller elektronischen Komponenten
− Genauigkeitsüberprüfung
Vorteile im AnlagenbetriebDiagnosefunktionen
| 2018-11-07 | Phoenix Contact Planerforum 201847
![Page 48: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/48.jpg)
Vorteile im AnlagenbetriebHohe Robustheit und leistungsfähige Diagnose
Fast Ethernet ist deutlich robuster als z. B. PROFIBUS,
insbesondere bei hohen Datenraten (12 Mbit/s)
− Fehlerhafte Terminierung von Bussystemen kann zu
schwer diagnostizierbaren Fehlern führen
− Abzweigungen von der Hauptleitung sind bei höheren
Datenraten problematisch
− Ethernet benötigt keine Busterminierung, da elektrisch
immer Punkt-zu-Punkt-Verbindung
Verfügbarkeit von Standard-Tools für die
Netzwerkanalyse
− Kostenfreies Standard-Tool aus der IT-Welt: Wireshark
− Protokollinterpreter für PROFINET bereits integriert
− Monitoring über Mirror-Port am Switch oder Ethernet-Tap
− Leistungsfähiger Paket-Logger
| 2018-11-0748 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 49: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/49.jpg)
Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und KanalnetzAgenda
3. Datenübertragung mit PROFINET
a. Einführung PROFINET
b. Vorteile im Anlagenbetrieb
c. Zusammenfassung
![Page 50: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/50.jpg)
ZusammenfassungVorteile von PROFINET
1. KOSTENEINSPARUNG
− Controller: PROFINET als Standard in
modernen Steuerungen
− Kabel, Anschlusstechnik: große Anbietervielfalt
2. OPTIMIERUNG DER ANLAGENEFFIZIENZ
− Mehrere Prozessvariablen (z. B. Durchfluss,
Zähler, Leitfähigkeit, Konzentration, …)
− Diagnosefunktionen
3. VEREINFACHTE HANDHABUNG
− Inbetriebnahme
− Gerätetausch
− Schrittweise Umrüstung: 4…20 mA über
Remote-IOs
| 2018-11-0750 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 51: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/51.jpg)
ZusammenfassungWhitepaper
Technisches Whitepaper
PROFINET-basierte Integration von Feldgeräten
Anwendungen und konkreter Nutzen für die
Wasserwirtschaft
Flexible Leitungs- und Netzwerktopologien
Die wichtigsten Faken übersichtlich
zusammengestellt auf 4 Seiten
Erstellt in Kooperation mit Phoenix Contact
| 2018-11-0751 | Phoenix Contact Planerforum 2018
![Page 52: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/52.jpg)
KontaktInformation
| 2018-11-0752 | Phoenix Contact Planerforum 2018
Michael Rumpf
Global Industry Division Manager Water & Wastewater
KROHNE Messtechnik GmbH
Ludwig-Krohne-Str. 5
47058 Duisburg
Germany
Dr. Christoph Spiegel
Head of R&D Embedded Software
KROHNE Innovation GmbH
Ludwig-Krohne-Str. 5
47058 Duisburg
Germany
Tel.: +49 203 301 4499
www.krohne.com
Tel.: +49 203 301 4213
www.krohne.com
![Page 53: Datengewinnung und -übertragung in Regenbecken und Kanalnetz](https://reader030.fdokument.com/reader030/viewer/2022011721/61d26fe1ed23f945483c7400/html5/thumbnails/53.jpg)
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!