Hier ist eine kurze Erläuterung über die Funktion und Möglichkeiten.

Da der MFR2 in den meisten Anlagen als Schutzgerät mit Synchronisierfunktionen und nicht als vollwertige Generatorsteuerung installiert war, wurden die wichtigsten Aufgaben wie Startvorbereitung, Gasqualitätsüberwachung, Drucküberwachung, Überwachung der Nebenaggregate usw. von einer zentralen Steuerung (SPS) übernommen.

Die Kommunikation zwischen MFR2 und SPS erfolgte in den meisten Fällen über einen Feldbus und in einigen Fällen über digitale und analoge Ein- und Ausgänge.

Im Gegensatz zu modernen Geräten sind die meisten Ein- und Ausgänge des MFR2 fest definiert und selbst wenn die Parametrierung nicht bekannt ist oder nicht geladen werden kann, lässt sich die Funktion aus dem Anschlussplan anhand der Standardbelegung ableiten:

Austausch eines defekten MFR2 durch easYgen3000XT

Während bei einem MFR2 ohne Busanbindung die Frage der Modernisierung recht einfach ist und die einfachste Antwort sofort einfällt – easYgen 3200XT oder easYgen3200XT-Lite, sollte man sich in anderem Fall diese Fragen stellen:

• Kann SPS-Gruppe angepasst werden, so dass Daten über Modbus TCP gelesen werden können?
• Welcher Feldbus verwendet wird?

Ich habe hier noch die bekannten PNs der je gebauten MFR2 zusammengefasst und nach Interface sortiert, damit ihr euch einen schnellen Überblick verschaffen könnt.

Nachfolgend werden einige Vorschläge dargestellt, die ein Retrofit ermöglichen, bei dem die übergeordnete Steuerung nicht angepasst werden muss. Das Datenprotokoll sowie das Medium des neuen Geräts werden mit dem alten identisch sein.

easYgen3200XT

Diese Generatorsteuerung eignet sich am besten (eine ausreichende Anzahl von Ein-/Ausgängen vorausgesetzt) als Ersatz für einen MFR2. Allerdings ist easYgen überdimensioniert und die meisten Funktionen werden nicht benötigt. Trotzdem ist der Umbau im Vergleich zu anderen Steuerungen am einfachsten, da easYgen eine Weiterentwicklung der MFR-Geräte ist und eine sehr ähnliche Logik besitzt.

Das nächste Bild zeigt ein Beispiel wie ein easYgen3200XT als Ersatz für eine defekte MFR2 – Steuerung verdrahtet werden kann.

In diesem Beispiel wurde das defekte Gerät als Synchronisiergerät und Netzüberwachungsrelais verwendet. Weitere Alarme, Meldungen und Messwerte wurden über Profibus DP an die übergeordnete Steuerung gesendet. Diese wiederum überwacht den gesamten Prozess und regelt die Generatorleistung entsprechend der vom MFR2 gelieferten Messwerte.

Auch in der Umbauphase gibt es kaum unerwartete Probleme. Wenn die Leitungen mindestens zehn Zentimeter aus dem Kabelkanal herausgezogen werden können und in der Tür noch Platz für einen Ausschnitt ist – kann es losgehen.

Hier auf dem Bild sieht man deutlich, dass EG3000XT größer als MFR2 ist.

Profibus DP

Allein aus dem Grund, dass Profibus DP – Standardschnittstelle für Siemens S5 und S7 war, fand dieser in Deutschland meiste Verbreitung.

Für den Austausch eines defekten MFR2…SB -Relais würde ich zwei Möglichkeiten vorschlagen:

Aus dem Haus von Woodward

easYgen 3200XT + ESEPRO in neuster Konfiguration.

Vor Kurzem hat Woodward in Zusammenarbeit mit ProconX eine neue Firmwareversion veröffentlicht die es ermöglicht Protokoll 5003 des easYgen 3000 ins Profibus DP – Protokoll des MFR2, bzw. GCP-30 umzuwandeln.

Vorteile: Lösung aus dem Haus von Woodward.

Nachteil: Langsame Konvertierung von CAN zu Profibus DP ( es werden neunzig Nachrichten über CAN-BUS zyklisch gesendet bis ein Wert erneuert wird. Bei einer Senderate von 20 ms. sind das 1,8 s.)

Eigene Entwicklung

easYgen 3200XT + ein geeigneter Modbus TCP/Profibus DP Konverter.

Es wird eine Flashdatei mit einem neuen Protokoll für easYgen erstellt und ein Konverter dafür vorbereitet.

Vorteile: sehr hohe Auffrischungsrate der Datensätze. Sowohl easYgen als auch Protokollkonverter sind standardisierten Industriellen Geräte. Hohe Verfügbarkeit. Schnelle Anpassung (durch mich).

Nachteile: Teilweise schlecht dokumentiert.

CAN-OPEN

Relativ selten wird MFR2 über CAN-OPEN an SPS angebunden.

In der Vergangenheit habe ich versucht einen CAN-BUS Konverter zu entwickeln der am Ausgang CAN-Sendetelegram des MFR hat. Mit einem Erfolg, obwohl die Verfügbarkeit des Konverters nicht sehr hoch war, da das Programm auf einem kleinem Industrie-PC lief und der Rechner übliche Software-Probleme zeigte.

Seit Kurzem hat Woodward ein kostenpflichtiges Firmware Update präsentiert – Option K57. Damit werden im easYgen3000XT MFR2, MFR3 und GCP30 – Protokolle emuliert.

mit anderen Worten – keine anderen Geräte werden benötigt. Einfach easYgen3000XT mit Option K57 einbauen und an SPS über CAN-BUS anschließen. Das wars.

Option K57 ist auch in dem Fall interessant, wenn in der Anlage mehreren MFRs oder GCPs über GW4 mit dem Leitsystem kommunizieren. Dabei muss aber klar werden, easygen Lastverteilungsnachricht der alten Geräte nicht verarbeiten kann und ein LSG (Load Sharing Gateway) eingebaut werden soll.

MODBUS-RTU

Einzige Alternative, ähnlich wie Eigene Entwicklung, nur mit einem Modbus TCP/Modbus RTU – Schnittstellenkonverter.

Wenn es noch weiteren Fragen gibt, beantworte ich diese gerne in kürzesten Zeit. Eine kurze Nachricht über Formular genügt.

Die Wahl fiel auf den easYgen-3500XT.

Die Entscheidung für diesen Regler ist die logische Konsequenz aus bewährten Vorteilen:

• Kontinuität beim selben Hersteller,
• eine vertraute Systemlogik,
• die extrem hohe Flexibilität des easYgen.

Ein solcher Umbau ist für uns längst Routine. Dank der Erfahrung aus früheren Projekten, einer präzisen Vorbereitung und einer lückenlosen Dokumentation konnten wir die gesamte Konvertierung in einem extrem engen Zeitfenster durchziehen.

Zum Verdrahten benötigt man nur eine solche Seite:

… und Geduld.

Der Einsatz war perfekt durchgetaktet: Tag 1 Anreise und Umbau, Tag 2 Inbetriebnahme und Abreise. Um jegliches Risiko zu minimieren, wurde das Zeitfenster bewusst auf Tage ohne kritische Operationen gelegt.

Ein großes Lob geht an dieser Stelle an den damaligen Schaltschrankbauer: Er hat nicht an der Kabellänge gespart und großzügige Reserven in den Kanälen hinterlassen. So musste keine einzige Leitung mühsam neu gelegt werden, um an den neuen Controller anzuschließen.

Das fertige Ergebnis der Modernisierung lässt sich auf den folgenden Bildern sehen.

die ersten Tests waren ein voller Erfolg. Hier ein Abschlusstest – Rücksynchronisation an Netz nach einem Notstromtest.