Switche Moxa tworzą sieć Ethernet w oczyszczalni ścieków

W amerykańskim miasteczku Carmel w stanie Indiana znajduje się jedna z najnowocześniejszych oczyszczalni ścieków. Obiekt ten, pracując w trybie ciągłym, ma możliwość oczyszczenia do 12 milionów galonów wody na dobę. Doceniając nowoczesne rozwiązania techniczne zastosowane w oczyszczalni Carmel amerykańska Agencja Ochrony Środowiska przyznała jej tytuł najlepszej miejskiej oczyszczalni ścieków.
Podczas procesu modernizacji oczyszczalni zaszła potrzeba rozbudowania systemu SCADA i poszerzenia go o standard Ethernet. Głównym założeniem było zaprojektowanie niezawodnej struktury sieciowej, która obejmowała by już działające urządzenia, a także zapewniała skalowalność w rozbudowie sieci i odpowiedni zapas pasma przepustowego dla przyszłych zastosowań. W wielu segmentach sieci konieczne było zastosowanie połączeń światłowodowych ze względu na duże odległości między punktami sieci, a także mogące wystąpić zakłócenia elektromagnetyczne. Rozbudowa sieci wymagała także zapewnienia możliwości komunikacji dla urządzeń korzystających z protokołu RS-232 oraz RS-485.
Najpowszechniej stosowanym protokołem transportowym w sieciach Ethernet jest TCP/IP. Pozwala on na przesyłanie danych pomiędzy urządzeniami komunikującymi się za pomocą różnych standardów, np. Modbus, DF1 itp. Dane pochodzące od tych urządzeń są fragmentowane, a następnie umieszczane w pakietach TCP/IP. Analogicznie wygląda sytuacja z urządzeniami komunikującymi się za pomocą łączy szeregowych (RS-232/422/285).

Opis systemu:
Rozbudowa oczyszczalni ścieków w mieście Carmel wymagała stworzenia infrastruktury sieciowej łączącej zarówno istniejące już części systemu, jak i te, które miały być dopiero zbudowane. Do połączenia urządzeń szeregowych poprzez sieć Ethernet zastosowane serwery portów szeregowych Moxa z serii NPort. Natomiast do zbudowania kompleksowej sieci ethernetowej projektanci wybrali zarządzalne switche modułowe Moxa EDS-728. Modułowa budowa umożliwia zestawienie w jednym przełączniku zarówno portów światłowodowych ( do transmisji na większe odległości), jak i tradycyjnych portów RJ45. Switch EDS-728 pozwala na zainstalowanie maksymalnie 28 portów (w tym 4 portów Gigabit Ethernet), co czyni go doskonałym rozwiązaniem do stosowania w centralnym punkcie sieci. Dodatkowo na obiekcie zostały zastosowane switche zarządzalne EDS-508A-MM-SC oraz niezarządzalne EDS-308-MM-SC, do których podłączono bezpośrednio sterowniki PLC z interfejsem ethernetowym.
Zaimplementowany w zarządzalnych przełącznikach Moxa protokół SNMP (Simple Network Managment Protocol) umożliwia zdalną konfigurację oraz monitoring całej sieci, dzięki czemu można zdiagnozować możliwość pojawienia się problemów z siecią zanim zagrożą one stabilności połączeń. Z kolei protokół Moxa Turbo Ring umożliwia zestawienie redundantnej sieci w topologii pierścienia. Czas rekonfiguracji połączeń w przypadku zerwania łączności nie przekracza 20ms. Dodatkowo zastosowanie topologii pierścienia pozwala zredukować koszty okablowania w porównaniu z tradycyjną topologią gwiazdy.

Korzyści wynikające ze stosowania rozwiązań Moxa:
• Elastyczność w doborze liczby i rodzaju portów dzięki modułowej budowie switcha EDS-728
• Niezawodność połączeń dzięki zastosowaniu protokołu Moxa Turbo Ring
• Komunikacja na duże odległości z wykorzystaniem światłowodów
• Możliwość zdalnego monitoringu i zarządzania siecią

Więcej informacji:
Moxa EDS-728: http://www.elmark.com.pl/index.php?id=692
Moxa EDS-505A/508A: http://www.elmark.com.pl/index.php?id=464
Moxa EDS-305/308: http://www.elmark.com.pl/index.php?id=234
Moxa Ethernet Przemysłowy: www.ethernetprzemyslowy.com.pl