信頼性と可用性の高いオートメーション・システム: ヒルシャーによるPROFINET S2システムの冗長性
システムの冗長性を必要とする理由
PROFINETが提供する冗長性メカニズム
S1の冗長性:
PROFINET S1は、実際のところ特別な冗長構成を記述しているわけではなく、従来のPROFINET標準です。これは、1つのIOデバイスが、1つのコントローラと通信関係を確立できるPROFINETインターフェースを持つことを意味します。
S2の冗長性:
S2の冗長性でも、IOデバイスはPROFINETインターフェースを1つだけ持ちますが、2つの冗長IOコントローラと最大2つの通信関係を確立できます。データは通常、プライマリ接続を介して交換されます。ただし、この接続に障害が発生した場合、データはバックアップ・コントローラを介して交換されます。
R1の冗長性:
この構成では、IOデバイスは2つのPROFINETインターフェースを持ち、それぞれがコントローラに接続されています。プライマリ接続に障害が発生した場合、同じインターフェースは2番目のコントローラに切り替わりませんが、IOデバイスは2番目のインターフェースに切り替わります。
R2の冗長性:
R2システムの冗長性は、S2とR1のアプローチを組み合わせたものです。そのため、IOデバイスは2つのPROFINETインターフェースを持ち、それぞれが冗長コントローラと2つの通信関係を持ちます。システム・エラーの種類に応じて、接続は常に可能な限り最速の通信関係を介して復元されます。
稼働中のPROFINET冗長性
統合生産制御システムのリーディングカンパニーである横河電機株式会社は、ヒルシャーのcomX組込みモジュールを導入して、PROFINET通信モジュールにS2冗長化を実装することで、プラントの稼働率を向上させました。
S2システムの冗長性: 優秀なオールラウンダー
PROFINET S2システムの冗長性とヒルシャーの併用
ヒルシャーは、PROFINET S2システムの冗長性を必要とするデバイス・アプリケーション用にnetX PROFINETファームウェアを提供しています。つまり、netX 51、netX 90、netX 100の通信コントローラとそれらに基づく製品（たとえば、cifXファミリのPCカード、またはnetJACKやcomXなどの組込みモジュール）をネットワーク・インターフェースとして使用するデバイスは、最小限の作業で冗長システムに統合できます。
投資が少ないことから、企業は標準デバイスを冗長デバイスにアップグレードすることで、多くの点で利益を得ることができます。利点は次のとおりです。
- システム可用性の向上: 冗長性により、1つのコントローラに障害が発生した場合にシステムが自動的にセカンダリ・コントローラに切り替わるため、ダウンタイムが最小限に抑えられます。
- メンテナンス・コストの削減: システムが引き続き稼働しているため、メンテナンス作業を急がずに行うことができ、緊急メンテナンスのコストと労力を削減することができます。
- 障害からの迅速な回復: セカンダリ・コントローラへの自動切り替えにより、障害からの迅速な回復が可能になり、生産性が向上し、ダウンタイムが短縮されます。
- 安全性と信頼性の向上: システム冗長性を使用することで、システム全体の障害のリスクを最小限に抑えることができます。これは、安全性が重視されるアプリケーションでは特に重要です。
- ネットワーク要件への柔軟な適応: S2の冗長性により、ネットワークを特定の要件や環境に柔軟に適応させることができ、さまざまな産業用アプリケーションに合わせてカスタマイズされたソリューションを提供できます。
そのため、PROFINET S2システムの冗長性を使用することで、企業は生産システムの可用性と信頼性を大幅に向上させることができ、効率性の向上とダウンタイム・コストの削減につながります。
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