APOGEE FLN

Siemens APOGEE FLN P1 bina otomasyonu haberleşmesi

APOGEE FLN — Field Level Network, Siemens'in APOGEE bina otomasyonu mimarisinde saha seviyesindeki kontrolör, HVAC sürücüsü ve I/O cihazlarının üst seviye field panel ile haberleşmesini sağlayan ağ katmanıdır. APOGEE sistemlerinde FLN denildiğinde özellikle P1 — Protocol 1 haberleşmesiyle karşılaşılır; daha sonraki Siemens BACnet field panel'larda ise bazı FLN portları P1 veya BACnet MS/TP olarak yapılandırılabilir.

En basit haliyle: bir binadaki oda kontrolörü, klima santrali kontrolörü, VAV terminali veya HVAC hız kontrol cihazı saha seviyesinde APOGEE FLN/P1 üzerinden field panel'e bağlanabilir. Field panel bu cihazlardan topladığı bilgileri daha üst seviyedeki bina otomasyonu ve operatör sistemine aktarır.

APOGEE FLN bir protokol müdür?

Burada iki kavramı ayırmak gerekir. FLN — Field Level Network, Siemens APOGEE sistemindeki saha ağı katmanının adıdır. P1 — Protocol 1 ise bu FLN üzerinde kullanılan Siemens haberleşme protokollerinden biridir.

Siemens APOGEE field panel dokümantasyonu FLN cihazlarının P1 veya BACnet MS/TP üzerinden haberleşebildiğini açıkça belirtir. Bu nedenle “FLN = yalnız P1” veya “FLN tek başına bağımsız bir protokoldür” şeklindeki ifadeler teknik olarak fazla basitleştirilmiş olur.

Eski APOGEE projelerinde “FLN” ifadesi çoğu zaman pratikte P1 ağı anlamında kullanıldığı için saha teknisyenleri arasında P1 FLN ve APOGEE FLN ifadeleri sıkça birlikte görülür.

P1 FLN nasıl çalışır?

P1, Siemens dokümantasyonunda asenkron master-slave haberleşme olarak tanımlanır. Field panel veya field cabinet master görevini üstlenir ve FLN üzerindeki cihazları adresleri üzerinden tek tek sorgular.

Bir slave cihaz yalnız master tarafından adreslendiğinde cevap verir. Klasik P1 yapısında saha cihazlarının doğrudan birbirlerine mesaj göndermesi beklenmez.

Bu açıdan P1'in çalışma mantığı, doğrudan peer-to-peer cihaz ağı olmaktan çok saha cihazlarının merkezi kontrol sistemi tarafından yönetildiği düzenli bir polling ağına benzer.

APOGEE FLN hangi fiziksel haberleşmeyi kullanır?

P1 FLN fiziksel haberleşmesinde RS-485 kullanılır. Siemens'in güncel APOGEE wiring dokümanları P1 FLN trunk'larını açıkça RS-485 saha haberleşmesi olarak tanımlar.

RS-485'in diferansiyel yapısı, uzun bina kablo güzergâhlarında ve elektriksel gürültünün bulunduğu mekanik tesisat odalarında güvenilir haberleşme açısından avantaj sağlar.

Bununla birlikte RS-485 yalnız elektriksel haberleşme katmanıdır. Aynı RS-485 kablosunun kullanılması P1, BACnet MS/TP ve Modbus RTU cihazlarını doğrudan uyumlu hale getirmez.

P1 FLN hangi baud rate'lerde çalışır?

P1 baud rate desteği kullanılan APOGEE controller veya saha cihazına bağlıdır. Klasik TEC ve HVAC sürücü uygulamalarında 4800 bit/s oldukça yaygındır.

Bazı Siemens P1 cihazları 4800 ve 9600 bit/s desteklerken, bazı field cihazları ve interface modülleri 19200 veya 38400 bit/s gibi ek hızlara da izin verebilir.

Bu nedenle bütün APOGEE FLN sistemleri için tek bir sabit baud rate vermek doğru değildir. Devreye alma sırasında master ile bütün saha cihazlarının aynı desteklenen communication speed'e ayarlanması gerekir.

P1 FLN adresleri nasıl çalışır?

P1 cihazlarına network üzerinde ayrı cihaz adresleri atanır. Siemens'in çeşitli APOGEE/P1 cihazlarında 0–127 arasında adres alanı görülebilir.

Ancak adres alanının 0–127 olması, her FLN portuna otomatik olarak 128 fiziksel cihaz bağlanabileceği anlamına gelmez. Gerçek cihaz sayısı controller, RS-485 electrical loading, haberleşme trafiği ve kullanılan field-device ailesine bağlıdır.

Örneğin bazı Siemens P1 VFD uygulamalarında tek FLN portuna 32 saha cihazına kadar bağlantı tanımlanmıştır. Başka controller nesillerinde farklı sınırlar görülebilir. Projede ilgili field panel ve cihaz kılavuzu esas alınmalıdır.

APOGEE FLN'de hangi cihazlar kullanılmıştır?

Siemens APOGEE P1 FLN üzerinde özellikle bina otomasyonuna yönelik saha cihazları kullanılmıştır. Bunlar arasında:

TEC — Terminal Equipment Controllers
FHC — Fume Hood Controllers
VAV ve fan-coil kontrolörleri
Room ve terminal controllers
P1 I/O ve interface modülleri
HVAC variable frequency drives
Üçüncü taraf P1 destekli saha cihazları

Bu cihazların bir bölümü doğrudan sıcaklık, basınç ve hava kalitesi sensörlerinden ölçüm alırken fan, damper, vana ve diğer bina aktüatörlerini kontrol eder.

TEC — Terminal Equipment Controller nedir?

TEC, APOGEE sistemlerinde terminal HVAC ekipmanlarını kontrol etmek için kullanılan saha kontrolör ailesidir. VAV kutuları, fan-coil üniteleri, heat-pump ve benzeri terminal HVAC uygulamalarında kullanılmıştır.

TEC kontrolörü örneğin bir oda sıcaklık sensörünü okuyabilir, damper konumunu ayarlayabilir, fanı devreye alabilir ve setpoint/status bilgilerini P1 FLN üzerinden üst field panel'e iletebilir.

Bu yapı, modern bina otomasyonu sistemlerinde kullanılan dağıtılmış room/zone controller mantığının erken ve yaygın örneklerinden biridir.

APOGEE FLN sensörleri doğrudan ağa bağlar mı?

Her sensör doğrudan P1 FLN cihazı değildir. Geleneksel termistör, 0–10 V veya 4–20 mA sensörler çoğunlukla TEC, field controller veya uzak I/O'nun fiziksel girişlerine bağlanır.

Controller ölçüm değerini işler ve daha sonra sıcaklık, basınç, nem veya başka proses bilgisini FLN üzerinden field panel'e aktarır.

Örneğin bir basınç transmitterinden alınan kanal basıncı değeri VAV veya klima santrali kontrolünde kullanılabilir; bu ölçüm üzerinden fan hız referansı üretilebilir.

APOGEE P1 HVAC sürücülerinde nasıl kullanılır?

P1 FLN'nin önemli saha uygulamalarından biri HVAC hız kontrol cihazlarının bina kontrol sistemine bağlanmasıdır.

Siemens'in SED2 ve bazı SINAMICS HVAC drive dokümanlarında P1 protokolü üzerinden start/stop, speed setpoint, status ve drive data alışverişi açıkça tanımlanmıştır.

Örneğin field panel, fan sürücüsüne çalışma komutu ve hız referansı gönderirken sürücüden gerçek hız, çalışma durumu veya fault bilgisini geri alabilir.

Siemens dokümanları ayrıca ABB speed drives gibi üçüncü taraf P1 destekli cihazların da APOGEE FLN üzerinde kullanılabildiğini belirtmektedir. Bu, P1'in yalnız Siemens marka terminal controller'larla sınırlı olmadığını gösterir.

APOGEE FLN ile HMI arasındaki ilişki nedir?

FLN saha cihazları genellikle doğrudan operatör panelinin ana network'ü değildir. Cihaz verileri önce field panel veya controller tarafından toplanır.

Field panel üzerindeki operatör interface'i veya daha üst sistem bu değerleri görüntüler. Modern bir mimaride aynı bilgiler HMI veya bina yönetim workstation'ında sıcaklık, fan durumu, setpoint, alarm ve sürücü fault'u olarak gösterilebilir.

APOGEE FLN verileri SCADA/BMS sistemine nasıl gider?

P1 FLN saha seviyesinde çalışır. Field panel bu cihazlardan gelen verileri daha üst APOGEE Automation Level Network veya sonraki BACnet tabanlı bina otomasyon mimarisine aktarabilir.

Üst seviyede proses bilgileri SCADA veya BMS workstation üzerinde trend, alarm, enerji izleme ve bakım amaçlı kullanılabilir.

Bu nedenle APOGEE FLN'yi bütün tesisin tek haberleşme protokolü olarak değil, bina otomasyonunun saha katmanı olarak değerlendirmek daha doğrudur.

APOGEE FLN ile BACnet arasındaki ilişki nedir?

Siemens APOGEE sistemleri zaman içerisinde BACnet desteği kazanmıştır. BACnet field panel'larda belirli FLN portları P1 veya BACnet MS/TP olarak yapılandırılabilir.

Burada kritik fark şudur: P1 FLN cihazı otomatik olarak BACnet cihazı değildir. Siemens'in güncel Desigo dokümanları eski P1 FLN cihazlarının teknik olarak BACnet cihazları olmadığını açıkça belirtir.

BACnet field panel veya modern controller, eski P1 cihazının verilerini üst BACnet mimarisi içerisinde temsil edebilir; ancak saha cihazının kendi haberleşmesi yine P1 olabilir.

APOGEE FLN ile BACnet MS/TP aynı şey midir?

Hayır. Her ikisi de Siemens bina sisteminde saha seviyesinde ve RS-485 altyapısında görülebilir, fakat P1 ve BACnet MS/TP farklı protokollerdir.

P1, Siemens APOGEE'nin legacy field protocol'üdür. BACnet MS/TP ise açık BACnet standardının RS-485 tabanlı data-link seçeneğidir.

Bir field panel portunun P1 olarak ayarlanması ile MS/TP olarak ayarlanması arasında yalnız baud rate değişikliği yoktur; cihazların kullandığı protocol ve data model bütünüyle değişir.

APOGEE FLN ile Modbus arasındaki fark nedir?

P1, Siemens APOGEE bina otomasyonu için geliştirilmiş field-level protocol'dür. Modbus ise farklı üreticilerin PLC, sayaç, sürücü ve çeşitli saha cihazlarında kullanılan çok daha genel amaçlı endüstriyel protokoldür.

Her ikisi de belirli uygulamalarda RS-485 kullanabilir fakat mesaj formatı, addressing ve point/data model aynı değildir.

Örneğin bir bina sistemi P1 üzerinden eski HVAC drive'ını kontrol ederken başka bir enerji analizörünü Modbus üzerinden okuyabilir. İki network'ün aynı tesiste birlikte bulunması normaldir.

APOGEE FLN ile Ethernet aynı şey midir?

Hayır. P1 FLN geleneksel olarak düşük hızlı RS-485 field network'tür. Modern Ethernet ise çok daha yüksek bant genişliğine sahip farklı bir network teknolojisidir.

Bir modernizasyon projesinde eski P1 saha cihazları korunurken üst controller ve BMS sistemi Ethernet/BACnet IP altyapısına geçirilebilir. Bu durum özellikle büyük eski APOGEE tesislerinde önemlidir.

APOGEE FLN hâlâ kullanılıyor mu?

Evet, özellikle mevcut eski tesislerde. APOGEE ve P1 uzun yıllardır kullanılan legacy Siemens bina otomasyonu teknolojileridir; ancak çok büyük bir kurulu cihaz tabanı hâlâ işletilmektedir.

Siemens'in güncel Desigo PXC.A dokümantasyonunda hâlâ P1 FLN management, P1 TEC ve P1 peripheral-device migration işlevlerinin yer alması bunun önemli bir göstergesidir.

Dolayısıyla P1'i “artık hiçbir yerde kullanılmayan eski protokol” şeklinde görmek doğru değildir. Yeni tesis tasarımında modern BACnet/IP ve BACnet MS/TP çözümleri daha yaygın olsa da mevcut P1 saha cihazlarının modern controller'lara taşınması halen gerçek bir modernizasyon konusudur.

P1 FLN modernizasyonu nasıl yapılabilir?

Eski bir APOGEE tesisini yenilerken bütün sensör, VAV controller ve HVAC drive'ları aynı anda değiştirmek ekonomik olmayabilir.

Bu nedenle modern Siemens Desigo controller'lar bazı projelerde mevcut P1 FLN saha cihazlarını yönetmeye devam ederken üst tarafta modern BACnet mimarisine geçiş sağlayabilir.

Modernizasyon planında saha cihazlarının P1 baud rate'i, adresleri, point mapping'i, controller uyumluluğu ve mevcut kontrol güç kaynaklarının durumu belgelenmelidir.

APOGEE FLN robotik veya hızlı motion için uygun mudur?

APOGEE FLN bina ve HVAC kontrolüne yönelik bir saha ağıdır. Çok eksenli yüksek performanslı servo sistemlerin senkronizasyonu veya hızlı motion control amacıyla tasarlanmamıştır.

Bu tip uygulamalarda EtherCAT, Sercos veya üreticiye özel yüksek hızlı motion ağları kullanılırken APOGEE P1 daha çok HVAC cihazları, terminal controllers ve bina yardımcı sistemlerinde kullanılır.

APOGEE FLN cihazları nasıl beslenir?

P1 RS-485 haberleşme hattı cihazların ana enerji kaynağı değildir. TEC, I/O, sensor transmitter ve diğer saha cihazları kendi belirtilmiş AC veya DC beslemelerini kullanır.

24 VDC ile çalışan interface ve kontrol cihazlarında uygun endüstriyel güç kaynağı ve doğru common/ground tasarımı haberleşme kararlılığı açısından önemlidir.

Kontaktör, motor ve şalt ekipmanlarının bulunduğu panolarda RS-485 kablosunun yüksek güçlü iletkenlerden uygun biçimde ayrılması da tavsiye edilir.

APOGEE FLN neden haberleşmez?

İlk olarak field panel portunun gerçekten P1 FLN modunda olduğundan emin olunmalıdır. BACnet MS/TP olarak yapılandırılmış porta P1 cihaz bağlanırsa fiziksel RS-485 bağlantısı doğru olsa bile protokol haberleşmesi kurulmaz.

Ardından P1 baud rate ve cihaz adresleri kontrol edilmelidir. Master ve slave farklı baud rate kullanıyorsa cihaz offline görünür.

RS-485 polaritesi, shield, communication common, termination ve kablo bütünlüğü kontrol edilmelidir.

Saha cihazı online görünmesine rağmen yanlış değer gösteriyorsa point mapping veya Logical Controller — LCTR tanımları incelenmelidir.

Bir HVAC drive haberleşiyor ancak çalışmıyorsa network start/stop source, speed-reference source ve drive enable parametreleri ayrıca kontrol edilmelidir. Haberleşmenin kurulmuş olması sürücünün otomatik olarak network komutunu kabul edeceği anlamına gelmez.

Field controller veya P1 cihazı aralıklı resetleniyorsa yalnız communication kablosunu değil cihaz beslemesini ve power supply gerilimini de ölçmek gerekir.

Kısa APOGEE P1 FLN saha kontrolü

1. Field panel portu P1 mi, BACnet MS/TP mi yapılandırılmış?

2. Master ve bütün P1 cihazlar aynı desteklenen baud rate'i kullanıyor mu?

3. Cihaz adresleri doğru ve benzersiz mi?

4. RS-485 polarity, common, shield ve kablo sürekliliği doğru mu?

5. Field panel üzerindeki FLN ve device diagnostics ne gösteriyor?

6. Logical Controller / point mapping tanımları doğru mu?

7. HVAC drive kullanılıyorsa control source ve speed-reference source network'e ayarlı mı?

8. TEC, controller ve diğer saha cihazlarının güç beslemesi kararlı mı?

İlgili Bina ve Haberleşme Konuları

Bina Otomasyonu · Endüstriyel Haberleşme · Ethernet · Modbus · Siemens Otomasyon

İlgili Saha ve Kontrol Ekipmanları

PLC · HMI · SCADA · Sensörler · Basınç Sensörleri · HVAC VFD / Hız Kontrol · Kontrol Cihazları · Güç Kaynakları · Şalt Malzemeleri · Servo Sistemler · Hareket Kontrol