Anlagenbau & Prozesstechnik

Übersetzer zwischen den Welten

11.07.2013 -

Übersetzer zwischen den Welten – Einfache binäre und analoge Feldgeräte am Feldbus. Die Anbindung von Feldgeräten mit analogen oder einfachen Binärsignalen an den Feldbus ist an sich nichts Neues.

Mit Modular FF I/O bietet Pepperl+Fuchs jedoch eine Lösung an, die durchgängige Transparenz gewährleistet und jetzt auch herkömmliche Feldgeräte nahtlos in den Foundation Feldbus einbindet.

Auch wenn sich der digitale Feldbus auf breiter Front durchgesetzt hat, gibt es in vielen Prozessanlagen immer noch zahlreiche binäre und analoge Feldgeräte, die an das Steuerungssystem angebunden werden müssen.

Nicht selten werden solche Geräte heute noch völlig unabhängig von der Feldbus-Infrastruktur verkabelt und erst in der Leitzentrale mit dem Steuerungssystem verknüpft.

Modular FF I/O bildet da eine wesentlich elegantere und vor allem wesentlich kostengünstigere Lösung.

Diese intelligente Schnittstellenkomponente verbindet beispielsweise Namur- oder Schaltsignale, Magnetventile, Alarmgeber, Temperatursensoren im Felde oder I/P-Konverter direkt mit dem Foundation Feldbus.

Dabei setzt sie bidirektional sowohl einfache E/A-Signale, als auch analoge 4 - 20-mA-Signale in das Feldbus-konforme Protokoll um.

Eine aufwendige separate Verkabelung entfällt damit und es lassen sich auch solche Feldgeräte voll transparent in die Feldbus-Umgebung einbinden, die ursprünglich gar nicht dafür gedacht waren.

Feldbus und Modular FF I/O bilden ein unschlagbares Team: Unterschiedliche Technologie- Generationen lassen sich über ein und dieselben offenen Kommunikationsprotokolle ansprechen.

Es lassen sich dieselben Wartungstools einsetzen und jedes Feldgerät ist voll transparent von der Leitzentrale aus sichtbar.

 


Einfache Konfiguration und Installation

Die gesamte Konfiguration und Diagnose der über Modular FF I/O angebundenen Feldgeräte kann auch per Hart-Kommunikation über ein Standardtool direkt vom Kontrollzentrum aus erfolgen.

Ebenso lassen sich, z. B. Loop Checks aus dem System oder über den Servicebus durchführen. Ein konsequent modularer Aufbau vereinfacht nicht nur die Systemplanung, sondern beschleunigt auch ganz entscheidend die Montage.

Die DIN-gerechte Trägerplatine der Zone II Lösung kann eine beliebige Kombination von bis zu fünf Anschlussmodulen aufnehmen und erlaubt damit die Kombination von bis zu 20 analogen oder 40 digitalen Ein-/Ausgängen.

Dabei werden die Module einfach aufgesteckt und sämtliche Verbindungen bis hin zur Stromversorgung sind hergestellt. Bei einer Erweiterung der Anlage können jederzeit problemlos weitere Module nachgerüstet werden.

Bei Inbetriebnahme registriert sich Modular FF I/O automatisch beim Host. Die Konfiguration der an die einzelnen Funktions- und Übertragermodule angeschlossenen Feldgeräte erfolgt nach dem üblichen FF-Prozedere. Foundation Feldbus-konforme Device Descriptions definieren die Eigenschaften jedes einzelnen Feldgeräts und beschreiben damit die zu ihrer Ansteuerung erforderlichen Signale.

Hot-Swapping erlaubt den einfachen Austausch jedes einzelnen Moduls bei laufendem Betrieb. Dabei sorgen funkensichere Steckverbindungen für einen problemlosen Austausch selbst in der Zone 1.

 


Transparenz und Sicherheit

Die gezielte Abschaltung der Ausgänge nach SIL-2 kann entweder durch Betätigung eines Notschalters oder über ein Sicherheitssystem ausgelöst werden. Dies geschieht busunabhängig, das heißt, es werden nur die betroffenen Module abgeschaltet, während die Funktion der übrigen Module unberührt bleibt.

Elektronische Relaisausgänge erlauben die Anbindung von Feldgeräten mit eigener Stromversorgung unabhängig von der Stromversorgung über Modular FF I/O.

Das erlaubt die beliebige Einbindung eigensicherer Schaltungen z. B. für den Ex-Bereich. Auch Hart-Kommunikation bleibt nicht außen vor. Modular FF I/O sorgt für eine uneingeschränkte Transparenz bis auf Ebene des einzelnen Feldgeräts und reicht dabei sogar bis in den Gefahrenbereich hinein.

Dadurch werden auch Diagnosedaten von Instrumenten ohne eigene Feldbus-Schnittstelle über den Feldbus zugänglich und erlauben damit die Verwirklichung eines lückenlosen Asset Management Systems.

Ein separater RS485 Servicebus bildet einen vom übrigen System unabhängigen Hart-Kanal z. B. zum Anschluss eines Diagnosecomputers mit PACTware Tool. Modular FF I/O ist ein Bestandteil des Feldbus-Lösungskonzepts FieldConnex von + Fuchs.

Unter diesem Namen hat Pepperl+Fuchs ein breites Programm an Schnittstellen- Komponenten für den Feldbus zusammengefasst, hinter denen die Philosophie steht, die Aufgaben rund um den Feldbus entscheidend zu vereinfachen.

Dazu gehört ein gezielteres Vorgehen bei Planung und Engineering, eine beschleunigte Installation und Inbetriebnahme, ein lückenloses Asset Management und eine insgesamt höhere Verfügbarkeit des gesamten Systems.

Mit Modular FF I/O lässt sich eine Systemarchitektur realisieren, die einem durchgängig einheitlichen Konzept folgt und schon vom Ansatz her deutliche Kostenvorteile bietet.

Die Anzahl der benötigten Busse und Hosts wird reduziert. Sämtliche Feldgeräte werden nach dem Foundation Fieldbus-Standard in das System eingebunden und lassen sich mit denselben Standardtools überwachen und ansteuern.

Das gesamte System ist transparent und durchgängig vom Kontrollzentrum bis zum einzelnen Feldgerät.

 


Kontakt:
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