jdijsselhof@citobenelux - induteq.nl Masteclass... · I/O systems Drives . 6 EPLAN ... reflectie...
Transcript of jdijsselhof@citobenelux - induteq.nl Masteclass... · I/O systems Drives . 6 EPLAN ... reflectie...
1
Jaap Dijsselhof
NL B NL B L
NL
- opgericht in 1978
- 280 werknemers in de Benelux
- omzet: € 109 mln. (in 2009)
- financieel-,automatiserings en personeelsmanagement
- logistiek- en kwaliteitsmanagement
Cito Benelux
2
Rittal – The System. Faster – better – worldwide.
Kastsystemen
Lessenaarsystemen
Speciale wensen
Draagarmsystemen
Wand-/vloerkasten
Bedieningsbehuizinge
n
Compacte behuizingen
Electronic Packaging
Systems
Kastsystemen
Stroomverdeling
RiLine60 Ri4Power
UPS-systemen
Lastscheiders en stroken
3
Klimatisering
Koelien met omgevingslucht
Koelaggregaten
Vloeistofkoeling IE
Vloeistofkoelsystemen
Vloeistofkoeling IT
Outdoor-klimatisering
Verwarmingen Systeemtoebehoren
IT- Infratructuur
De schaalbare IT-oplossing voor nu en in de toekomst
4
CLIPLINE Industriële aansluittechniek
Aansluitklemmen
Coderingsmateriaal
Montagemateriaal
Gereedschap
PLUSCON Aansluittechniek en bekabeling voor veldapparaten
Ronde connectoren
Sensor-/actorbekabeling
Dataconnectoren
Apparaatconnectoren
Zware industriële
connectoren
COMBICON Apparatenaansluittechniek en elektronicabehuizingen
COMBICON control
COMBICON power
COMBICON compact
COMBICON IO
COMBICON housing
5
TRABTECH Power & Signal Quality
Netvoeding
M&R-techniek
Informatietechniek
Zend- en ontvang-
installaties
INTERFACE Signaalconverters en voedingen
Serial
Power
Analog
Digital
AUTOMATION Componenten en systemen
Network technology
Control technology
Operating and
monitoring
Software
I/O systems
Drives
6
EPLAN
Programma
9.30 - Introductie & trends in IA Jaap
10.45 - koffie
11.15 - Beveiligen & demo Henk
12.30 - lunch
13.30 - Uitleg hardware Jaap
13.45 - Demo en uitleg PCWorx Henk
13.45 - koffie
14.15 - Demo en uitleg Webvisit Henk
15.50 - Afsluiting Jaap
16.00 - einde
IT Industrie
7
Comunicatie
8
Ethernet
I/O stations
HMI
Frequentieregelaars
Ventieleilenden
Scada
Intelligente sensoren
Andere PLC’s
Gateways
CAN
DeviceNet
Bitbus
Foundation Fieldbus
LON
Modbus
Profibus PA Sercos
Controlnet
Suconet Interbus Profibus
ASI
CC-Link
Wolk van veldbussen
Automatiseringshiërarchie
Ethernet
9
Automatiseringshiërarchie
Ethernet
Automatiseringshiërarchie
IT
Automatiseringshiërarchie
Ethernet TCP/IP
HTTP
SNMP
SQL
SMTP GSM/GPRS
SMS
Bluetooth
WLAN
10
Automatiseringshiërarchie
Ethernet
LINE (1:1)
Connection between infrastructure
component and end device
CROSSOVER
Connection between two end devices
or two infrastructure components
TD+ (1) TD- (2)
RD+ (3) RD- (6)
TD+ (1) TD- (2)
RD+ (3) RD- (6)
Ethernet-kabel
RJ45 VARIOSUB
Snelaansluittechniek
Afscherming
100 meter
10/100 Mbit/s
11
A
B
C D
E
F
1 0 1 0 0 0 1
1
packetswitching
gebaseerd op de
Manchester code
Data link laag Versturen van pakketjes
C D B E A F
MAC-adressen
Iedere Ethernet-deelnemer is voorzien van
een uniek MAC-adres
MAC-adres: 48 bits, op ROM van de Ethernet-deelnemer
B47 B0
B47 B24 B23 B0 +
Fabrikantnummer uitgedeeld door XEROC
Phoenix Contact: 00 A0 45h
00 0E CF
Serienummer toegekend door de fabrikant
Frame
1010…0101…011 Source Destination T CRC
Aantal Bytes: 7 1 6 6 2 38…1500 4
Preamble Start Frame Delimiter
Mac-adres bestemming
Mac-adres zender Type
Data
Frame Check
12
CSMA/CD toegangsmethode Carier Sense Multiple Access / Collision Detect
Node Node Node Node
glas TP
bustopologie stertopologie
Topologie
Hub Switch
13
1e stap naar realtime
Switches
100 Mbit/s
Full duplex
Hub
Switch
Switch
Wij maken Ethernet eenvoudig
ETHERNET I/O INLINE BLOCK IO-moduul
• I/O voor Ethernet
• 10Base-T & 100Base-T
• SNMP-management
• geïntegreerde webserver
• DDI/OPC Support
• Modbus TCP
• 16 digitaal in & 16 digitaal in- of uit
• Geïntegreerde 3 poort switch
14
Laag 7 Open communicatie?
Babylonische spraakverwarring
Laag 7
PROFINET
Modbus-TCP
Fieldbus HSE
EtherNet/IP SERCOS III
Ethernet
Powerlink
VARAN
15
Laag 7
Fieldbus HSE
EtherNet/IP SERCOS III
Ethernet
Powerlink
VARAN
Profinet
Real Time
16
Isochroon Real Time
ERTEC 400
4 poort switch
32 bit microcontroller
ERTEC 200
2 poort switch
Licentievrije banden
17
Interferentie?
Zigbee
Open standaard
Korte afstand
Sensoren
Aanvulling op Bluetooth en wifi
Laag stroomverbruik
Het licht bedienen op afstand
Draagbare Panic button
Deur en raam beveiliging
ZigBee Mailbox detector
ZigBee Human Interface devices
(huisautomatisering
INTERFACE Wireless
Bluetooth genoemd naar de Deense Viking koning Harald Blåtand (10e eeuw)
Bluetooth is ontwikkeld door Ericsson, Nokia, IBM, Intel & Toshiba en wordt nu door meer dan 2.000 fabrikanten ondersteund
18
t
Frequency Hopping Spread Spectrum
625 s
2402 MHz
2480 MHz
2403 MHz
Frequentie hopping
Frequency Hopping Spread Spectrum
t 2402 MHz
2480 MHz
19
Beveiliging
• Paring
• Onzichtbaar schakelen
• Encryptie
• Password
• Vermogensklasse
Vermogen Afstand
• Klasse 3 1 mW 0,1-10 meter
• Klasse 2 2.5 mW tot 10 meter
• Klasse 1 100 mW tot 100 meter
IEEE 802.11
802.11a 5 GHz tot 54 Mbit/s
802.11b 2,4 GHz tot 11 Mbit/s
802.11g 2,4 GHz tot 54 Mbit/s
802.11n 2,4/ 5 GHz tot 600 Mbit/s
Wireless Ethernet
Wireless LAN
WLAN
Wifi
20
Wireless IEEE 802.11b/g 2,4 GHz-band verdeeld in max. 14 kanalen
Elk 5 MHz breed
Ruimte aan begin en einde
Soms niet alle kanalen bruikbaar (per land)
2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11
5 MHz
12 13 -
VS, Canada
Europa behalve F, S
Frankrijk
Sp.
14
2.400 GHz 2.483 GHz
- - 2.412 2.417 2.422 2.427 2.432 2.437 2.442 2.447 2.452 2.457 2.462 2.467 2.472 2.477
Japan
Wireless IEEE 802.11b/g Kanalen dienen >22 MHz uit elkaar te liggen
Default kanalen zijn dan 1, 6 en 11
Maar 10 wordt ook vaak gebruikt (is in alle landen mogelijk, dus vaak standaard fabrieksinstelling)
2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 - - - -
-11 MHz +11 MHz
Wireless Kanalen
21
Direct Sequence Spread Spectrum
Energie
Freq. Freq.
Energie
Bandbreedte 2 Mhz
Bandbreedte 22 MHz
Wettelijke limiet
Direct Sequence Spread Spectrum
Wettelijke limiet
Freq.
Energie
Bandbreedte 22 MHz
Energie
Freq.
Bandbreedte 2 Mhz
Wireless IEEE 802.11b/g Op elke locatie moet gekozen worden
uit één van de drie frequenties
In een tweedimensionaal vlak ziet de dekking er zo uit:
3 dimensies ??
roaming
22
Wireless IEEE 802.11a 5 GHz-band
Elk 20 MHz breed
Per 802.11a frequentie één kanaal nodig
Dus niet 5 zoals bij 802.11b
Er staan dus 8 kanalen ter beschikking
40 36 44 48 52 56 60 64 149 153
20 MHz
157 161
VS, Canada
5.15 GHz 5.825 GHz
5.18 5.20 5.22 5.24 5.26 5.28 5.30 5.32 5.745 5.765 5.865 5.805
-
5.35 GHz 5.725 GHz
Europa
Wireless WLAN (IEEE 802.11) Welke snelheid op welke afstand?
5
10
20
40
60
80
100
11
11
11
5.5
5.5
2
1
54
48
24
12
6
0
0
54
48
36
18
6
0
0
Afstand/
snelheid 802.11b 802.11a 802.11g
IEEE 802.11 n
- Sinds 11 september 2009
- Daarvoor alleen als draft
- Tot 600 M/bit/s
- Meerdere antennes (3)
- Langere afstand
23
IEEE 802.11 n
WEP, WPA en WPA2
• WEP (Wired Equivalent Privacy)
Eerste standaard voor beveiliging
Veel commentaar op
Bevatte diverse zwakheden (volgende sheet)
Gekraakt medio 2001
“Not worth using in many cases”
• TKIP (Temporary Key Integrity Protocol)
Schil om WEP heen, vangt ergste zwaktes af
• WPA (WiFi Protected Access)
• WPA2 / IEEE 802.11i
Bouwt voort op WPA
Norm vrijgegeven eind 2004
Via software-updates te installeren (indien hw snel!)
reflectie
afbuiging
strooiing direct pad
Propagatie
24
Door propagatie-effecten ontstaat
multipath fading
Destructieve interferentie mogelijk door
padlengteverschil, maar ook constructieve
interferentie
reflectie
diffractie strooiing
Propagatie
Wireless simulation tool
Destructieve interferentie
25
Dubbel antennes
Vermijden van dead spots
Dead spots
Wi-Spy
26
Wi-Spy
2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2.412 2.417 2.422 2.427 2.432 2.437 2.442 2.447 2.452 2.457 2.462 2.467 2.472
12 13 - -
2,400 GHz 2,483 GHz
- -
802.11g op kanaal 1
onbekend 802.11g van de buren 800W magnetron gedurende
1 minuut op 600W
Zigbee Bluetooth WLAN
10/100 Mbit/s 10/100 Mbit/s
WLAN
27
10/100 Mbit/s 10/100 Mbit/s
Bluetooth
WLAN Bluetooth Technologie
Kenmerk
Bandbreedte ++ o
Robuustheid o ++
Beveiliging - ++
Mobiliteit ++ -
Afstand + +
Realtime - +
WLAN Bluetooth
WLAN
Bluetooth WLAN
28
IT Powered Automation
Integratie van IT in de industriële automatisering =
Efficiënter produceren!
Integratie van IT in de industriële automatisering =
Verscherpen van de toegangscontrole!
Network, security
Mechanische toegangsbeveiliging
FL PLUG GUARD
Security frame voor
SFN switches en
patchpanels
FL SAFE CLIP
Security elementen voor
FL CAT … PATCH kabels
FL PATCH GUARD
Lockable security elementen
voor FL CAT …PATCH kabels
Stap 1
29
Mechanische toegangsbeveiliging
Stap 1
Managed switches
Password protection during configuration
Port security (MAC/IEEE 802.1X)
Broadcast limiter
Access protection for WBM
Messages over SNMP-Traps and alarm contact
VLAN – Virtual Private Network
PLCPLC--33I/OI/O-- GGI/OI/O-- BBPLC 1 PLC 1 I/OI/O-- AA I/OI/O--CC HMIHMII/OI/O-- DD PLC 2PLC 2I/OI/O--EE I/OI/O--FF
VLAN A VLAN B VLAN C
PLCPLC--33I/OI/O-- GGI/OI/O-- BBPLC 1 PLC 1 I/OI/O-- AA I/OI/O--CC HMIHMIHMIHMII/OI/O-- DD PLC 2PLC 2I/OI/O--EE I/OI/O--FF
VLAN A VLAN B VLAN CVLAN A VLAN B VLAN C
Stap 2
Stap 3
Firewalls
30
Gevolgen:
Productie / kwaliteitsverlies!
Image verlies!
Claims tgv (financiële) schade!
Etc.
Ohio nuke plant
Source: Langner Communications AG (www.langner.com)
iOpener
Stuxnet
31
PC-based control
Windows CE als schaleerbaar Realtime-OS
Te programmeren in PLC- of
hogere programmeertaal
Vrij programeerbare Web-server
Standaard interfaces:
Ethernet, CF-card, …
PROFINET en INTERBUS „on board“
ILC 130 Starterkit
32
ILC 130
ILC 130
WP 06T
Web-Panel met grafisch 14,5 cm (5,7")
TFT-display, 320 x 240 pixels,
1 x Ethernet, 2 x USB en geïntegreerde microbrowser