RoRo 페리호의 비용 효율적인 고가용성 램프 제어 다양한 항목의 상태를 빠르고 쉽게 확인
✔ 선박 공급업체인 MacGregor는 램프, 도어 및 이동식 차량 갑판을
제어하기 위한 새로운 솔루션을 찾고 있었습니다.
✔ ILC 370 PN/M 인라인 컨트롤러는 분산된 I/O 모듈과 제어 시스템 간의 비용 효율적인
연결을 제공합니다.
✔ Ethernet 네트워크 및 제어 기술이 이중화 설계되어 있기 때문에 자동화 솔루션을 위한 높은 수준의 가용성이 보장됩니다.
유압 램프를 통해 연결 및 폐쇄되는 개별 차량 갑판
고객 프로파일
Cargotec Oyj의 자회사인 MacGregor는 스웨덴의 Gothenburg에 위치하고 있으며 화물선 및 유람선을 위한 세계 최고의 선박 공급업체 중 하나입니다.
이 회사는 크레인, 램프 및 격벽의 개발 및 제조를 전문으로 하고 있습니다.
애플리케이션
과거에는 페리호에 설치된 다양한 램프를 항상 원격으로 직접 작동했습니다. 램프를 이동하기 위해 중앙 컨트롤러는 작업자 인터페이스로부터 입력 신호를 읽고 해당 유압 드라이브를 직접 제어했습니다. 드라이브가 끝 위치에 도달하면 유압 시스템이 꺼졌습니다. 이를 위해 모든 신호를 전체 선박에 병렬로 배선해야 했는데 이것은 오류가 발생하기 쉽고 일부 케이블 경로의 길이 때문에 비용이 많이 들었으며 문제 해결에 시간이 많이 걸리는 과정이었습니다.
또한 그 이전까지 사용된 자동화 시스템을 제공하던 컨트롤러 공급업체에서 해당 제품이 단종될 예정이었기 때문에 MacGregor RoRo가 새로운 램프 제어 솔루션을 찾아야 할 때였습니다. 새로운 접근 방식에 따르면 분산된 I/O 모듈을 각각의 램프 및 격벽 바로 옆에 마운트할 수 있어야 했습니다. 선박 의장 전문업체는 분산된 I/O 장치의 모든 신호를 제어 시스템에 이중화 방식으로 연결하기 위해 Ethernet 기반 프로토콜을 선택했습니다.
ILC 370 PN/M은 PROFINET 프로토콜을 통해 페리호에 설치된 모든 시스템을 제어합니다.
솔루션
광범위한 시장 조사를 거쳐 MacGregor의 팀은 피닉스컨택트를 시스템 공급업체로 선택했습니다. PC Worx 프로그래밍 소프트웨어와 Visu + 시각화 도구의 개방성과 유연성은 모든 요구 사항이 충족된다는 것을 의미합니다. 또한 자동화 전문업체의 포괄적인 제품 포트폴리오에 포함된 많은 장치는 필요한 해양 기관 인증을 보유하고 있습니다. MacGregor의 의장 작업을 거쳤던 Ark Dania RoRo 페리호는 이 성공적인 협력을 보여주는 대표적인 예입니다.
선미 램프, 출입구 및 램프 지붕, 도어, 이동식 차량 갑판 등을 비롯하여 광범위한 MacGregor 시스템 항목이 Ark Dania에 설치되었습니다. 이러한 항목과 제어 시스템 간의 고가용성 통신이 필수적이므로 오류가 발생해도 모든 시스템은 수동 작업으로 전환할 필요 없이 계속 작동할 수 있습니다. 따라서 이중화 링 구조로 설계된 Ethernet 네트워크가 모든 항목을 연결하는 데 사용됩니다. FRD(Fast Ring Detection) 기능을 갖춘 RSTP 이중화 프로토콜은 500 ms 미만의 스위칭 시간을 보장합니다.
고객의 요구 사항에 따라 MacGregor에서 제어 시스템을 이중화 방식으로 구현할 수도 있습니다. 고성능 ILC 370 PN/M 인라인 컨트롤러가 Ark Dania에서 사용됩니다. 각각의 개별 항목에 속하는 컨트롤 캐비닛에는 페리호에 설치된 센서(버튼, 제한 스위치) 및 액추에이터(유압 밸브)가 I/O 모듈을 통해 연결되는 PROFINET 버스 커플러가 있습니다. 또한 버스 커플러는 기록된 데이터를 PROFINET을 통해 실시간으로 제어 시스템에 전달합니다. 그러나 마찬가지로 이중화 설계된 유압 펌프의 제어 장치는 버스 커플러를 통해 제어되는 것이 아니라 ILC 170 ETH 소규모 컨트롤러를 통해 제어됩니다. 버스 커플러와 마찬가지로 정상 작동 시에 두 개의 주 컨트롤러와 데이터를 교환합니다. 그러나 오류가 발생하면 유압 펌프를 자율적으로 제어할 수 있습니다.
모든 MacGregor 시스템은 함교의 터치 패널에서 시각화됩니다.
요약
승무원은 시각화 시스템을 통해 선박에 설치된 모든 항목의 상태를 진단합니다. 즉, 직원이 램프 또는 도어가 여전히 열려 있는지 여부를 탐지할 수 있습니다. Visu+ 도구로 생성된 시각화는 터치 작동을 지원하고 해양 기관 인증을 받은 패널 PC에서 실행됩니다. 패널 PC는 표시할 값을 OPC 서버를 통해 이중화 컨트롤러 쌍에서 로드한 다음 표시합니다.
필요한 경우 추가 패널 PC를 다른 영역에 설치할 수 있습니다. 선박의 블랙 박스인 항해 기록 장치(VDR)도 컨트롤러에 액세스할 수 있으며 설치된 장비의 상태를 기록합니다.