University of Oulu

Kenttäväyläkommunikaatioratkaisut prosessiautomaation kenttäviestinnässä

Saved in:
Author: Kangas, Oskari1
Organizations: 1University of Oulu, Faculty of Technology, Process Engineering
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 0.8 MB)
Pages: 28
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202105047689
Language: Finnish
Published: Oulu : O. Kangas, 2021
Publish Date: 2021-05-06
Thesis type: Bachelor's thesis
Description:

Tiivistelmä

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää langattomien ja Ethernet-pohjaisten kenttäväyläkommunikointiprotokollien tekninen toteutus yleisluontoisesti ja pohtia niiden soveltuvuutta laajempaan käyttöön prosessiautomaatiossa. Tutkitut protokollat olivat HART-IP, PROFINET, Ethernet-APL, WirelessHART ja ISA100Wireless. Tutkimus toteutettiin kirjallisuuskatsauksena, jossa lähteinä käytettiin erityisesti protokollien määritysdokumentaatiota ja laitevalmistajien teknisiä raportteja. Teknologiaselvitys-osuudessa kuvataan protokollien teknistä toteutusta ja toimintaperiaatteita. Näiden kuvausten perusteella voidaan protokollia vertailla keskenään ja tarkastella niiden soveltuvuutta laajaan käyttöön prosessiautomaation näkökulmasta.

Selvitysten perusteella voidaan todeta, ettei yksikään tutkimuskohteena olleista protokollista ole nykytilassaan, tai lyhyellä aikavälillä, valmis syrjäyttämään perinteisiä kenttäväyliä instrumenttitason väyläkommunikaatiossa. Tutkimus antaa hyvän lähtökohdan instrumenttitason väyläkommunikaatiota koskeville jatkoselvityksille. Tällaisten selvitysten tarve tulee kasvamaan IIoT-sovellusten ja muiden älykkäiden järjestelmien yleistyessä prosessiteollisuudessa, mikä johtaa tiedonsiirron vaatimusten ja väyläarkkitehtuurin muutoksiin

Fieldbus communication solutions in process automation’s field communication

Abstract

The goal of the thesis was to research wireless and Ethernet-based fieldbus communication protocols and to provide technical overview of their implementation and evaluate their suitability for wider deployment in the process automation. Protocols researched in this thesis were: HART-IP, PROFINET, Ethernet-APL, WirelessHART, and ISA100Wireless. The research was carried out as literature review, which consisted of development specification documents, and device manufacturers’ whitepapers. Technology overviews depict protocols’ technical implementation and working principles. Based on the technical overviews, protocols’ suitability for process automation’s applications were assessed.

The researched showed that none of the researched protocols, in their current state or in near future, was ready to supersede traditional fieldbuses in the instrument-level bus communication. The thesis provides a good starting point for follow-up research of the fieldbus protocols, especially regarding the IIoT-applications becoming more common in the industrial setting.

see all

Subjects:
Copyright information: © Oskari Kangas, 2021. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.