Freelance (Prozessleitsystem)

Das Prozessleitsystem (PLS) Freelance zählt zu den Einbussystemen. Bei Einbussystemen werden alle prozessnahen Komponenten (PNK), benutzernahen Komponenten (BNK) bzw. Anzeige und Bedienkomponente (ABK) und weitere Teilnehmer an einen Bus angeschlossen. Der Systembus bei Freelance basiert auf Ethernet und ist optional redundant ausführbar.

Der Control Builder F ist das Engineering-Programm des PLS. In diesem Werkzeug sind die Editoren für die Anwender-Programm-Sprachen der IEC 61131-3 (bzw. EN 61131-3), die Anlagenvisualisierung für DigiVis, Offline- und Online-Konfiguration bzw. -Programmierung sowie Hardware- und Feldbus-Management enthalten. Dadurch kann innerhalb einer durchgängigen Umgebung und Datenbank-Ablage das gesamte Engineering gehandhabt werden.

DigiVis ist die Standardbedienoberfläche von Freelance. Sie bietet z. B. folgende Visualisierungsoptionen: Prozess-Fließbilder, Systemdiagnose, Kurvenbilder, bedienbereichspezifischer Alarmseiten, Ablaufsteuerungsbilder, Berichte/Protokolle und Datenarchivierung. Auch können Benutzergruppen mit unterschiedlichen Rechten eingerichtet werden. Ebenfalls können in der DigiVis-Station Daten wie Trends oder Protokolle gespeichert bzw. archiviert werden.

Der Controller AC 700F ist die kleinste PNK des Systems und hat in etwa die Leistung einer kleinen Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS). Über seine max. 8 lokalen E/A-Baugruppen können bis zu 256 digitale oder bis zu 128 analoge Prozesssignale angeschlossen werden. Über die Profibus-Schnittstelle lassen sich z. B. Remote-Ein-Ausgabe-Baugruppen, Motoren und Antriebe oder andere intelligente Feldbusgeräte anschließen. Darüber hinaus sind die Kommunikationsprotokolle Modbus, Modbus TCP und die Fernwirkprotokolle IEC 60870-5-101 und 60870-5-104 verfügbar.

Der Controller AC 800F ist eine weitere PNK des Systems. Er verfügt über keine lokalen E/A-Baugruppen, stattdessen verarbeitet der Controller Prozess- und Diagnosedaten von bis zu 4 Feldbus Gateways. Die Schnittstellen sind Profibus DPV1 und Foundation Fieldbus HSE (siehe Fieldbus Foundation). Auch serielle Schnittstellen (Modbus, CAN-Bus und Fernwirkprotokoll IEC 60870-5-101) können eingebaut werden. Bei den meisten Bus-Protokollen kann der AC 800F nur als Master eingesetzt werden. Für den Anschluss an den Systembus wird 1 Ethernetschnittstelle verwendet. Eine 2. Ethernet-Schnittstelle dient als Sync-Verbindung zu einem optional redundant installierten Controller. Darüber hinaus sind das Ethernet-Kommunikationsprotokoll Modbus TCP und das Fernwirkprotokoll 60870-5-104 verfügbar.

Der Controller AC 900F ist die neueste und leistungsfähigste PNK des Systems und bietet mehr Leistung und volle Kompatibilität zu allen Digimatik / Freelance Vorgänger-Versionen – d. h. alle für die Vorgänger-Versionen geschriebenen Anwenderprogramme laufen auch auf dem AC 900F. Über seine max. 10 lokalen E/A-Baugruppen können bis zu 320 digitale oder bis zu 160 analoge Prozesssignale angeschlossen werden. Für den Anschluss an den Systembus wird 1 der 4 Ethernet-Schnittstellen auf dem Controller verwendet. Eine 2. Ethernet-Schnittstelle dient als Sync-Verbindung zu einem optional redundant installierten Controller. Der AC 900F verarbeitet zusätzlich Prozess- und Diagnosedaten von bis zu 2 Profibus DPV1 Feldbus Gateways. Darüber hinaus sind die Kommunikationsprotokolle Modbus, Modbus TCP und die Fernwirkprotokolle IEC 60870-5-101 und 60870-5-104 verfügbar.

Die ältesten PNK sind die Rack-CPUs DCP10 oder DCP02 mit den entsprechen lokalen und dezentralen E/A-Baugruppen. Diese Einheiten verfügen über systemspezifische Feldbusse, die durch Standards wie Profibus oder Foundation Fieldbus HSE (siehe Fieldbus Foundation) abgelöst wurden.

Ebenfalls können verschiedene Server, z. B. OPC-Server, zur Kommunikation mit der Office Welt, zur Datenarchivierung oder auch als Schnittstelle zu anderen, übergeordneten Systemen wie MES eingesetzt werden.

1994 wurde Freelance von Hartmann & Braun unter dem Namen "Digimatik" in Deutschland und Europa auf den Markt gebracht. Digimatik war das erste dezentrale Automatisierungssystem, das sowohl die Erstellung der Automatisierungsprogramme gemäß IEC 61131-3 für ein oder mehrere Controller, sog. Prozessstationen als auch die Erstellung der Bedienoberfläche (Grafik-, Trend-, Ablaufketten-, Übersichts-, Gruppen- und Einblendbilder, Schicht- und Bedienprotokolle, Prozessalarme, Systemdiagnose) für ein oder mehrere PC-basierte Bedienplätze, sog. Leitstationen in nur einem Engineering-Werkzeug basierend auf nur einer systemweiten, durchgängigen Datenbank integrierte. Die Entwicklung des Systems lässt sich am besten entlang seiner Versionen verfolgen. Die Aufzählung gibt nur einen generellen Überblick und geht nicht auf alle Details ein.

Freelance wird von ABB als Prozessleitsystem für kleine bis mittlere Anwendungen in der Prozessindustrie und im sogenannten Hybridmarkt angeboten. Der Hybridmarkt zeichnet sich durch Anwendungen aus, die Elemente der Prozessautomatisierung und auch der Fertigungsautomatisierung beinhalten, wie z. B. eine Chemieproduktion mit nachgelagerter Verpackung. Damit liegt Freelance in der Anwendung zwischen verschiedenen SPS Produkten und dem Prozessleitsystem System 800xA von ABB. Durch Schnittstellen zu dem größeren und umfangreicheren Prozessleitsystem System 800xA, kann eine Freelance Installation mit System 800xA Komponenten erweitert oder bei Bedarf in System 800xA integriert werden.

Kleine bis mittlere Anwendungen liegen bei Prozessleitsystemen zwischen wenigen 100 und einigen 1000 Prozesssignalen von oder zu den Feldgeräten. Durch den kleinen Controller AC 700F hat sich die Skalierbarkeit des Systems für kleine Anwendungen erweitert. Mit dem AC 700F werden speziell Automatisierungslösungen, die bisher von SPSen übernommen wurden, realisiert. Ein besonderer Fall sind SPS-basierte Lösungen, die gemeinsam mit einem Freelance System in einer Anlage installiert sind. Diese SPSen können durch den AC 700F Controller ersetzt werden. Dadurch werden diese einzelnen Automatisierungslösungen in eine durchgängige Programmier-, Bedienungs- und Diagnoseplattform integriert.

Freelance wird beispielsweise in folgenden Anwendungen eingesetzt: Chemische und pharmazeutische Anlagen, Blockheizkraftwerke und Windparks, Lebensmittel-, Zementherstellung und Tagebau, Metallgewinnung und Glashütten. Eine Spezialisierung des Systems auf bestimmte Branchen liegt nicht vor.

Als kompaktes Leitsystem wird es auch zu Ausbildung von Ingenieuren oder staatlich geprüften Technikern, die sich mit Prozessautomation beschäftigen, eingesetzt. So kann es für Übungen mit Inhalten wie Profibus-Kommunikation, Prozessvisualisierung oder Regelungstechnik verwendet werden.

• Freelance 2016 – Die Neuigkeiten, 3BDD017338 B DE, Copyright ©2015 ABB (Online)
• Industrial IT Control System Freelance 800F Neuerungen früherer Versionen V8.1 – V3.1, Dokumentnummer 3BDD011933R0203, Copyright ©2008 ABB
• Control IT Freelance 800F Getting Started Version 9.1, Dokumentnummer 3BDD012560R0303, Copyright ©2008 ABB
• Engineer IT Control Builder F Engineering-Handbuch Systemkonfiguration Version 9.1, Dokumentnummer 3BDD012503R0403, Copyright ©2008 ABB
• Freelance 800F Das kompakte Leitsystem, 3BDD013090 de E 03.2009, Copyright ©2009 ABB (Online)
• elektrotechnik Das Automatisierungs-Magazin, Mai 2009, Vogel Business Media GmbH & Co. KG (Online)
• A&D – Das Fachmagazin für industrielle Automation, Februar 2009, S. 48, publish-industry Verlag GmbH (Online)
• Berufliche Schulen Bad Hersfeld, Projekte (Online)
• www.abb.de/controlsystems

1. Freelance 2019 - Neuheiten Broschüre des Herstellers

• Freelance Produktseite bei ABB (abgerufen am 27. Juli 2010)

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