Aufgrund seiner großen Variabilität findet der Profibus-PA in der Prozeßautomatisierung vielseitig Verwendung. Zudem lassen sich auch Geräte unterschiedlicher Hersteller problemlos anschließen. Der PA-T-Connector realisiert dabei eine durchgängige Kommunikation zwischen Meßgeräten, Sensoren und Aktoren.
Horst Kalla
Als Standardverbindung zu den Sensor- und Aktorsystemen kam bisher die 0/4 bis 20 mA Schnittstelle zum Einsatz. Der Vorteil ist die weite Verbreitung und die Möglichkeit, Geräte unterschiedlicher Hersteller problemlos anzuschließen und untereinander auszutauschen. Aufgrund der gestiegenen Anforderungen an Wirtschaftlichkeit und Flexibilität reichen jedoch die technischen Möglichkeiten dieser Standardschnittstelle meist nicht mehr aus. Sie erfordern häufig den Einsatz offener standardisierter Feldbussysteme wie Profibus-PA (Prozeßautomatisierung).
Bussystem für die Verfahrenstechnik
Profibus-PA ist ein offener Feldbusstandard (EN 50 170, IEC 1158-2, DIN 19 245), der speziell auf Anforderungen in der Verfahrenstechnik wie Fernspeisung und Eigensicherheit konzipiert wurde. Mit dem Profibus-PA sind über eine Busleitung mehrere Sensoren und Aktoren zu betreiben. Die Versorgungsenergie gelangt über 2-Draht-Technik an alle Busteilnehmer, die Prozeßdatenübermittlung erfolgt digital.
In Profibus-PA-Anlagentopologien kommunizieren die Arbeitsstationen meist auf direktem Weg. Die Busleitung ist unmittelbar an die jeweilige Station angeschlossen und wird zum nächsten Gerät weitergeführt. Bei der direkten Verbindung ist jedoch bei jedem Gerätetausch oder Servicetermin die Energie- und Datenversorgung zu unterbrechen. Durch den Einsatz von PA-T-Connectoren läßt sich bei Anlagenmodifikationen und im Servicefall die durchgängige Verbindung zu anderen Busteilnehmern aufrecht halten.
Auch im Ex-Bereich einsetzbar
Die PA-T-Connectoren lassen sich in praktisch allen Anlagenkonfigurationen einsetzen. Die T-Verbinder gibt es in sechs unterschiedlichen Varianten, darunter auch in Ex-Ausführung. Die Feldbuskabel sollten in ihren Spezifikationen in Ex- und Nicht-Ex-Bereichen gleich sein. Aus Gründen des EMV-Schutzes sind in Profibus-PA-Anlagen ausschließlich geschirmte Kabel zu verlegen.
Die PA-T-Connectoren entsprechen der Schutzart IP 67/lP 66. Der Connector Typ EEx(ia) erfüllt sämtliche Sicherheitsvorschriften in explosionsgeschützten Bereichen Zone 0 und 1. Mit Ausnahme der Ex-Ausführung besitzen die Connectoren einen integrierten RC-Busabschluß. Er läßt sich über einen Jumper einfach aktivieren oder deaktivieren. Die Connectoren können zudem mit außenliegendem Erdanschluß, internem Druckausgleichselement, EMV-Verschraubung oder Überspannschutz ausgestattet werden. Gegen äußere Einflüsse sind sie durch ein robustes Aluminiumgehäuse geschützt.
Einfache Systemintegration
Die Handhabung und Installation der T-Verbinder ist sehr anwenderfreundlich. Die Kupplungselemente werden via Positionier-Steckverbinder direkt an das Feldgerät angeschlossen oder per Stichleitung inklusive Steckverbinder in den Bus integriert. Die Connectoren sind unmittelbar nach der Montage arbeitsfähig und lassen zwischen -40 und +85 °C durchgängige, sichere Verbindungen unter allen Busteilnehmern in der Nahrungsmittel-, der Grundstoff- und in der Chemieindustrie zu. Zu den ersten Anwendern gehörten die Wacker Chemie, Shell und die Bitburger-Brauerei in Deutschland.
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