Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Nová technika společnosti Turck do prostředí s nebezpečím výbuchu

Společnost Turck je na trhu s průmyslovou automatizací známa především jako dodavatel senzorové techniky. Nabízí ale také velké množství různých produktů pro řízení v chemickém průmyslu, tedy oblast, která je součástí tzv. procesní automatizace. K dispozici je sortiment produktů pro řešení střední vrstvy, která propojuje jednotlivé snímače a akční členy s řídicím systémem, tj. řešení označovaná point-to-point, point-to-bus a bus-to-bus.
 

Point-to-point

Jde o konzervativní způsob přímého propojení snímačů a akčních členů na karty I/O v řídicím systému. Největším jeho nedostatkem je komplikovaná kabeláž, protože každý snímač musí být propojen zpravidla na velkou vzdálenost až do rozváděče řídicího systému.
 
Zejména v prostředí s nebezpečím výbuchu tento postup vede k výraznému nárůstu nákladů a prodloužení doby projektování, montáže, oživení, ale i následné údržby zařízení. Přesto je u nás toto řešení stále velmi populární. V moderních řídicích systémech má však tento způsob propojení své opodstatnění pro malý počet signálů, asi do deseti.
 
K dispozici je kompletní řada modulů, resp. oddělovacích bariér pro montáž do rozváděče (IP20), zahrnující všechny standardizované typy signálů (NAMUR, 4 až 20 mA, Pt100, HART atd.). Novinkou jsou bariéry Ex v krytí IP67 určené pro přímou montáž do prostředí s nebezpečím výbuchu (zóna 2) na stroj nebo zařízení bez potřeby rozváděče.
 

Point-to-bus

Signály ze snímačů a akčních členů jsou připojeny na stanice vzdálených vstupů a výstupů a dále po sběrnici přivedeny do řídicího systému. Používají se zejména sběrnice Profibus-DP (včetně varianty Ex), Device-Net, CANopen a nově Ethernet. Tento způsob připojení snižuje náklady na zapojení až na polovinu (i v tuzemských podmínkách) a výrazně zkracuje dobu potřebnou na projektování, montáž, oživení a následnou údržbu. Další velkou předností je vizuální (diody LED na modulech) i systémová diagnostika, a to až na úroveň jednotlivých kanálů. Řídicí systém tak má k dispozici detailní informaci o místě a typu poruchy (např. přerušený vodič apod.).
 

Sběrnicový systém I/O Excom

Sběrnicový systém Excom pro instalaci v zóně 1 podle ATEX umožňuje připojit všechny typy signálů zabezpečených proti výbuchu, včetně signálů HART. Unikátní je možnost redundantního napájení nebo i komunikace. S tímto systémem a jeho moderní diagnostikou tak lze vybudovat i velmi spolehlivé řídicí systémy pracující 24 hodin denně sedm dní v týdnu. Výjimečný je víceúrovňový softwarový ovladač DTM, který poskytuje přehled o systému jako celku, o stavu jednotlivých karet, signálů na kartách, ale také o přístrojích připojených ke kartám I/O.
 
Pro využití v zóně Ex 2/22 je navržen systém BL20. Je to klasická stanice vzdálených vstupů a výstupů (remote I/O), která byla upravena pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu. Také pro správu systému BL20 a připojených přístrojů lze použít techniku FDT/DTM.
 

Bus-to-bus

Jde o propojení mezi průmyslovými sběrnicemi Profibuss-PA a Foundation Fieldbus. Snímače a akční členy obsahují rozhraní sběrnic (snímač bez rozhraní nelze použít), jehož prostřednictvím přímo komunikují po sběrnici s řídicím systémem, popř. i mezi sebou. K propojení prvků se používají propojovací moduly (tzv. brikety) s krytím IP20 nebo IP67, se svorkovnicí nebo konektory. Modernější způsob představují tzv. multibariéry, které fungují zároveň jako bariéry Ex. Multibariéry Turck mají úplné galvanické oddělení. To znamená, že jsou galvanicky odděleny jak sběrnice, napájení a větve, tak i jednotlivé větve mezi sebou.
 
Novinkou určenou pro systémy Foundation Fieldbus je napájecí a diagnostický systém DPC. Ten zajišťuje napájení segmentů H1 proudem až 800 mA na segment. Další funkcí je diagnostika fyzické úrovně, která poskytuje údaje o napětí, proudu, zkreslení, rušení apod. Tyto údaje jsou důležitou pomůckou při hledání poruch v rozvodech Foundation Fieldbus.
 
Společnost Turck zájemcům podá informace o technických parametrech, certifikátech a obchodních nabídkách. Rovněž nabízí bezplatné vypracování návrhu řešení, jeho optimalizaci, popř. vyzkoušení na zařízení u zákazníka.
 
Milan Flídr, TURCK, s. r. o.
 
Obr. 1. Bariéra IP67 pro úplné galvanické oddělení