灵活性帮您节约资金

作者:Tobias Hüser 文章来源:PROCESS德文版 发布时间:2014-06-11

工作在易燃易爆危险场合Ex-Zone中的远程输入输出(Remote I/O)系统以其简单的电气连接性能和使用灵活性得到了用户的认可。

Bartec公司在开发在易燃易爆危险区域Ex-Zone中使用的远程输入输出(Remote I/O)系统时,充分考虑了用户的需求,并将用户的需求作为研发的基础。利用灵活的系统认证使他们做到了别人做不到的事情:流程设备的设计师可以自由设计和配置整个系统。

针对易燃易爆危险场合,Bartec公司专门开发了Antares系列的Remote I/O系统。能够直接在易燃易爆危险等级Zone 1和Zone 2以及21和22中使用。这种Remote I/O系统极大地简化了自动化控制过程。这一系统不仅节约空间,简化了电气安装,而且无需使用价格昂贵的防爆电器柜。它通过了现行的Atex和IECEx技术标准的安全认证,这就使得流程设备的规划设计师能够按照自己的设想灵活地设计、配置Remote I/O系统,并将其安装在只有机械性防护的标准电器柜中。仅在粉尘防爆区域中需要使用通过了防爆安全认证的电器柜。

精心设计的每一个细节

基于强大的性能储备,Antares系统为用户提供了一种高效的紧凑型Remote I/O系统。唯一的通道控制器(RCU)可以为最多32条通道的模块提供支持。而其他生产厂家则需要2~3个通道控制器来完成相同的通道控制任务。这种RCU通道控制器是这一系统的核心单元并带有主机通信、以太网交换机、电源管理和输入/输出数据管理等功能。在从完全冗余的Profibus DP现场总线到像Profinet、Modbus TCP和Ethernet/IP等以太网标准的众多开放性通信技术协议的支持下,这一系统保证了集成的可靠性。并允许用标准的总线系统直接与主控系统通信。另外,这一系统也无需防爆型的隔离放大器。结构紧凑的小型I/O模块可以安装到标准型电气安装卡槽中,能够节省空间。只需将每个模块插到一起,模块内部的总线连接系统就简单地完成了各个模块之间的连接。所有的I/O模块都可以在Ex i级的易燃易爆危险场合中使用。

这种防爆模块可以安装在多条安装卡槽中使用,或者其他现场总线仪器内使用。这种Remote I/O模块有离散型和模拟型的高通道数模块。由于RCU通道控制器和所有的I/O模块都具有热插拔性能,因此能够避免设备停机。利用Antares配置软件,用户可以在一眨眼的时间里完成参数设置和系统配置。


图1 由于可以在易燃易爆危险场合中直接安装和使用这种Remote I/O系统,因此可以省略大量的连接电缆

通过了实践的检验

油漆喷雾剂制造商Motip Dupli公司是第一个使用Antares远程输入输出系统的用户。这家公司从2013年5月开始在其Necker-Odelwald-Kreis地区Haβmersheim市新建的最大生产厂小批量和特殊系列油漆喷雾剂生产线中使用了Antares系列的Remote I/O系统。由于该生产线生产时使用了气溶胶和膨胀剂,因此所使用的系统需要达到Zone 1级的安全防护等级。由于这一系统允许直接在生产现场安装使用,因此在省略了4000m的电缆,大大地降低了安装成本和费用。“如果我们按照常规方式布线,那么我们必须隔离放大器。而使用隔离放大器就必须再增加一个单独的电器柜。这种具有自保功能的输入输出系统具有明显的优势。”Motip Dupli公司维修部门负责人Roland Schäfer先生说。而使用Antares系列的Remote I/O系统之后,一个不锈钢材料的小型电器柜就足够用了,而且电器柜中还有富余空间。正压隔爆的结构型式已成为多余。这家公司期望在以后的维护保养时能够节约更多的资金。

灵活的系统认证

Motip Dupli公司认为,灵活的系统认证是这一系统最大的优势。迄今为止,市场上的Remote I/O系统都需要进行详细和明确的设计,安装在强制认证的Ex e防爆壳内。系统的每一次改动都必须重新进行安全认证。而在Antares系统中,例如当提高功率使得温度有所升高时,最多只需更换系统保护就可以了。这一系统的另一个优点就是能够快速、顺利地完成安装和调试。在简化安装调试中,输入输出模块上表示每一个通道的LED指示灯起到了很大的作用。“对我们来讲,在现场能够一眼看到发生了什么事情,设备处在何种状态是非常重要的。”Motip Bupli公司设备维护部门负责人Timo Nies先生说道。

Bartec公司的这一系统在配置时独具特色。系统的设计软件使用了特殊的操作方式,使这一系统只需点击鼠标就能完成规范化配置。在系统调整过程中,间距、电力管理和Profibus现场总线允许的最大数据长度等参数都自动由软件进行监控。设计师只需计算、设计必要的输入输出和预留就可以经济地完成系统配置。这就使用户能够清楚地知道还有多大的性能可以利用。“这也是我们最终选择Bartec公司新的Remote I/O系统的原因。其他的输入输出系统要求工程师事先准确地设计好要干什么。”Nies先生说。

在稀释剂的过程控制和带控制中,Motip Bupli公司承担编制程序的任务。“程序员在汽车制造领域中工作了多年,还从来没有遇到过这样的设备。但这不是一个问题,因为他们很快找到了门道。这一系统确有自己的独到之处。”Schäfer先生说道。这就保证了用户得到想要得到的结果,获得简单化的操作。

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