Bachmann Electronic en Bakker Sliedrecht hebben gezamenlijk een redundante en snelle besturing ontwikkeld voor een nieuwe kabellegger van Boskalis. De intensieve samenwerking tussen software-ontwikkelaars in Feldkirch (A) en engineers in Sliedrecht heeft geleid tot een volledig redundante PLC oplossing.
Bakker Sliedrecht stond bij de kabellegger voor de volgende uitdaging:
- een redundante besturing van het energieverzorgingssysteem;
- op basis van standaard componenten;
- geschikt voor standaard ethernet;
- met een voldoende snelle cyclustijd.
De opdrachtgever eiste de hoogst mogelijke betrouwbaarheid voor de besturing van de diesel-elektrische aandrijfsystemen. Bij deze kabellegger gaat het om vier dieselgeneratorsets die een gezamenlijk elektrisch vermogen van 7000 kW kunnen opwekken. Deze voeden en regelen via vier watergekoelde frequentieregelingen de vier azimuth thrusters en meerdere mooring- en ankerlieren.
Het leggen van leidingen op de zeebodem is een precies karwei. Onderbrekingen in het elektrische energiesysteem kunnen leiden tot onderbrekingen van de operatie op zee en moeten absoluut voorkomen worden. Vandaar de noodzaak van een redundant besturings- en bewakingssysteem.
Nieuw ontwikkeld
Bakker Sliedrecht is bekend met besturingen van Bachmann. Deze werken met standaard ethernet en zijn geen dedicated besturingen. Alleen kende de Oostenrijkse onderneming geen redundante oplossing. Begin 2010 zijn beide partijen daarom gestart met de ontwikkeling van een redundante besturing.
De oplossing maakt onder meer toepassing van het Precision Time Protocol mogelijk. Twee PLC’s staan met elkaar in verbinding en bepalen zelf welke fungeert als Primaire (master) en welke als Secundaire (slave). Op beide PLC’s draait hetzelfde programma en de data worden met elkaar gesynchroniseerd. Bakker Sliedrecht combineert de besturing met een eigen Scada- en alarmeringssysteem heeft daarvoor de noodzakelijke drivers ontwikkeld.
Dubbele ring
Het netwerk aan boord van de kabellegger is een standaard ethernet-netwerk in een dubbele ring van glasvezelkabel. Daarop zijn diverse deelnemers aangesloten waaronder remote IO-modules en frequentieregelaars, onder meer voor de vier thrusters en de verscheidene lieren. Verder is de keuze voor de topologie vrij.
De secundaire (slave) PLC neemt binnen één cyclus de besturing ‘bumpless’ over van de primaire (master)-PLC. Ook staan binnen de gewenste 50 ms alle data klaar voor het bovenliggende alarm- en monitoringsysteem. De ontwikkelaars denken al hardop na over een realtime update binnen 20 ms.
Het volledig artikel vindt u in het december-nummer van Aandrijftechniek.