Die Signalanpassung an Prozessleitsysteme wird immer häufiger mit Hilfe von intelligenten Vor-Ort-Stationen über standardisierte Bussysteme, sogenannte Remote I/O, bewerkstelligt. In explosionsgefährdeten Anlagen sind dazu spezielle Baugruppen erforderlich, die weder durch heiße Oberflächen, noch durch Funken eine explosive Atmosphäre zünden können. Die dafür zuständigen Module verwenden eigensichere Stromkreise oder Anschlüsse in erhöhter Sicherheit.
Dipl.-Ing. Rainer Hillebrand
Neben dem Explosionsschutz spielt die Funktionssicherheit in industriellen Anlagen eine wichtige Rolle. Der Betrieb soll störungsfrei arbeiten, da auch kleine Ausfälle erhebliche Kosten verursachen können. Daraus leiten sich Forderungen nach hoher Verfügbarkeit und Redundanz für die Signalanpassungsbaugruppen ab. In Bussystemen bedeutet dies, dass die verwendeten Feldbusstationen zwei redundante Buskoppler und redundante Busleitungen besitzen.
Einkanalig hoch verfügbar
Einige Anbieter solcher Remote I/O verwenden aus Gründen der hohen Verfügbarkeit zudem einkanalige Anschaltbaugruppen, die eine galvanische Trennung jedes einzelnen Signalkreises sicherstellen. Damit wird erreicht, dass bei Ausfall eines Kreises keine Nebenwirkungen auf andere Messkreise zu befürchten sind (Abb. 1). Bei Austausch eines Moduls ist auch nur der jeweilige Stromkreis betroffen und der Anwender muss keine Sorgen haben, dass wichtige Nachbaranschlüsse hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Funktion der Anlage mit in die Betrachtungen für die Ausfallstrategie einbezogen werden müssen.
Die für diese Anwendungen so vorteilhaften Module mit Einzelverfügbarkeit haben verständlicherweise pro Kanal einen etwas größeren Platzbedarf als mehrkanalige Module, was zu Problemen bei der Montage führen kann. Hier bietet die CEAG Sicherheitstechnik eine Lösung. Das Unternehmen ist in der Lage, hoch verfügbare einkanalige Baugruppen in einer Busstation gemeinsam mit mehrkanaligen Komponenten zu montieren. Dabei besitzt der Buskoppler die Fähigkeit, die jeweilige Bestückung automatisch zu erkennen, um so die Planung und Inbetriebnahme zu vereinfachen.
Mehrkanalig kompakt
Mehrkanalige Module besitzen eine gruppenweise galvanische Trennung und erreichen durch Mehrfachnutzung gemeinsamer Schaltkreise eine hohe Packungsdichte (Abb. 2). Die damit ausgerüsteten Feldstationen können so die Zahl der Signale pro Station gegenüber den hoch verfügbaren einkanaligen Steckbaugruppen beinahe verdoppeln und damit den Kanalpreis deutlich senken. Die Aufgabenstellung ergibt sich besonders oft bei binären Kreisen. Die Abfrage von Schaltstellungen und das Ansteuern von Ventilen zählen zu den häufigsten Funktionen bei der Signalverarbeitung in großtechnischen Anlagen. Daher ist es besonders attraktiv, mehrkanalige Binärkreise verfügbar zu haben. Hier stehen Baugruppen für NAMUR-Signale, für Optokoppler, für Schalter, für aktive 5V-TTL-Pegel und für 24-V-Gleichspannungssignale zur Verfügung. Auf der Ausgangsseite können eigensichere Magnetventile oder druckfest gekapselte Ventile angesteuert werden.
Alle Möglichkeiten sind sowohl im explosionsgefährdeten Bereich der Zone 1 und 2 als auch außerhalb des Ex-Bereiches nutzbar. Die achtkanaligen Baugruppen sind dabei jederzeit während des laufenden Betriebs steckbar.
E cav 264
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