12/02/2020
Door Ad Spijkers
Tijdens SPS 2019 in november introduceerde Bachmann een serie nieuwe producten, waaronder webpanels, veiligheidsmodules en uitbreidingen op OPC UA. Maar voor de Nederlandse markt zijn vooral de nieuwe multicore controllers van belang, aldus Joeri ten Napel, key accountmanager Benelux, en Ronald Epskamp, manager business unit maritime.
Het besturingsplatform van Bachmann omvat drie series: de MX-serie, de MC-serie en de MH-serie. De MH-serie wordt onder meer toegepast op als redundante master controllers aan boord van baggerschepen met veel I/O en hoogfrequent uitlezen van die I/O. De MC-serie wordt gebruikt in applicaties met veel meet- en regeltechniek, bijvoorbeeld deiningcompensatiesystemen en gangways. De MX-serie zien we vooral in de machine- en installatiebouw, onder meer voor nabehandelingssystemen van dieselmotoren.
Nieuwe controllers
In dit programma wordt de MC205 opgevolgd door de MC206 (single core) en de MC210 (dual core) door de MC212 (dualcore). Nieuw in het portofolio is de MC220 (quadcore). Deze heeft drie Ethernet-poorten: twee dedicated voor het beheren van redundante industriële netwerken, de derde kan gebruikt worden voor communicatie met andere netwerken of apparatuur zoals service laptops. De laatste acht jaar was de MH212 het vlaggenschip. De nieuwe MH230 (dual core met hyper threating) is weer significant krachtiger. De gehele productlijn heeft de gangbare keurmerken voor de scheepvaart en offshore. Verder hebben de besturingen de Italiaanse (RINA), Japanse (NK) en Koreaanse (KR) maritieme keurmerken.
De MH230 is het nieuwe vlaggeschip van Bachmann. (foto: Bachmann)
Het bedrijf zorgt in de ontwikkeling van nieuwe platforms voor een hoge mate van achterwaartse compatibiliteit. Zo ondersteunen de nieuwe modellen nog steeds bibliotheken en applicaties uit 1997. In veel industriële besturingssystemen wordt achterwaartse compatibiliteit beperkt door ontwikkelingen in de operating systemen. Bachmann gebruikt al vele jaren VxWorks. Lange tijd was dat versie 5.5, maar aangezien deze versie geen multicore ondersteunt, is met de nieuwe platforms overgestapt op versie 7. Die ondersteunt multicore wel en biedt bovendien een betere beveiliging tegen onbevoegde toegang (security).
Multicore
Wat brengt een multicore-oplossing voor eindgebruikers met zich mee? Ten Napel: " Het voordeel van een multicore processor is, dat verschillende taken aan verschillende kernen kunnen worden toegekend. Bijvoorbeeld één kern voor meten en regelen, één voor communicatie, één voor visualisering, één als webserver, et cetera. In een multicore processor kunnen bedrijven taken combineren?. Toepassingen zijn onder meer motion control, vision, communicatie, alarmafhandeling, beveiliging, rapportage, machineveiligheid en data-acquisitie. De ervaring leert overigens dat die mogelijke functionaliteiten eigenlijk nooit allemaal op één besturing worden toegepast."
Volgens Epskamp moet je altijd rekening houden met de diverse stakeholders. "Een windturbine is zelf ook een stakeholder: hij wil weten of hij nog gezond is en kan doordraaien. Daarnaast heb je te maken met de eigenaar van de windturbine, de fabrikant, de afnemer van de energie, de beheerder van het lichtnet, de onderhoudsdienst. Je wilt ter plekke al kunnen analyseren wat er aan de hand is. Bij een probleem wordt een bericht gegenereerd, die vervolgens naar de eigenaar of fabrikant wordt gestuurd. Die kan inloggen wat er specifiek aan de hand is en de juiste maatregelen treffen."
Veel functionaliteit
De controllers van Bachmann vinden onder meer toepassing in de bewaking van elektriciteitsnetwerken (grids). De capaciteit hiervan nadert zijn grenzen. Epskamp: "De oplossing ligt niet in het gebruik van dikkere kabels, maar in een slimmer en efficiënter gebruik van het net. Vroeger waren er genoeg centrales met grote capaciteiten, die zoveel energie leverden dat ze de netspanning en -frequentie stabiliseerden.
Nu er steeds meer alternatieve energiebronnen komen en centrales sluiten, is dat niet meer vanzelfsprekend. Ook aan gebruikerszijde is veel veranderd. Ieder huis heeft schakelende voedingen en omvormers, maar die grote aantallen zorgen voor harmonischen op het net. Vandaar dat Bachmann samenwerkt met net beheerders om tot oplossingen te komen."
Met open systemen en het koppelen van data wordt cyber security steeds belangrijker. Behalve het afschermen van netwerken tegen indringers vergt het actualiseren van wachtwoorden en het bijhouden van certificaten aandacht. Encryptie wordt in deze samenhang belangrijker. Sommigen gaan zelfs zo ver dat ze ook de data op de PLC versleutelen. Wie illegaal toegang tot de PLC weet te krijgen maar de sleutel niet kent, kan de applicatie dan toch niet manipuleren.
De Bachmann controllers bieden de nodige functionaliteit om data vast te leggen en te visualiseren. Ze zijn geschikt om kortstondige verschijnselen te laten vastleggen en analyseren, maar er zijn steeds meer klanten die over langere termijn data willen bekijken en analyseren. De controllers kunnen data bewaren, maar er ook analyses op uitvoeren. Zo kunnen ze Fast Fourier analyses (FFT's) uitvoeren op data die afkomstig zijn van aangesloten trillingsmeters. Er zijn allerlei algoritmes om deze data te analyseren, bijvoorbeeld op amplitudes en kritische frequenties. Wie dat niet nodig of te ingewikkeld vindt, kan de data ook laten vertalen naar een stoplicht.
Vroeger waren snelle, snel opeenvolgende bewegingen nog wel eens problematisch met een PLC. Met multi-core systemen kunnen de diverse stappen dermate snel worden doorlopen, dat dergelijke systemen betrouwbaar en stabiel kunnen werken. Multicore-technologie biedt mogelijkheden om flinke stappen voorwaarts in performance van complexe meerassige systemen te realiseren. Bachmann biedt goede koppelingen met simulatiepakketten als Simulink en 20Sim omdat dat vooraf door te rekenen.
Applicaties
Wat zijn de applicaties die Bachmann in Nederland voorziet voor de multicore controllers? Ten Napel: "Ik denk dan als eerste aan 'heave compensation', systemen die de golfslag op zee compenseren. Maar ook aan boord van bijvoorbeeld baggerschepen kom je ze tegen. Vaak heeft men daar een overall-systeem op basis van twee MH-besturingen in een redundante opstelling die het redundante netwerken beheren. Maar vaak zie je dat lokaal nog een controller wordt ingezet voor een bepaalde functionaliteit. Daar zit ook onze bestaande range nog niet aan zijn limiet – in veel applicaties voldoen de MC205 en MC210 nog steeds uitstekend."
Foto boven: de nieuwe controllers van Bachmann, met alle verkregen goedkeuringen (foto: Ad Spijkers)