1 / 18

Oblika protieksplozijske zaščite: “EExi – lastna varnost”

Povezava procesnega elementa v eksplozijsko ogroženem okolju Janez Kokalj, univ.dipl.inž. ELSING Inženiring, d.o.o. Ljubljana. Oblika protieksplozijske zaščite: “EExi – lastna varnost”. Ex okolje Varno okolje. Varnostna bariera – pridružen element.

adele
Download Presentation

Oblika protieksplozijske zaščite: “EExi – lastna varnost”

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Povezava procesnega elementa veksplozijsko ogroženem okoljuJanez Kokalj, univ.dipl.inž.ELSING Inženiring, d.o.o. Ljubljana

  2. Oblika protieksplozijske zaščite: “EExi – lastna varnost” Ex okolje Varno okolje Varnostna bariera – pridružen element Transmiter – lastnovaren element Krmilnik Zalito IOUT RS UOUT UN UZ PA

  3. Klasični način povezave • Prednosti • enostavnost • za določene oblike instrumentacije edina možna rešitev • varnost • Pomanjkljivosti • množica kablov, splonk, barier

  4. Dislociran sistem • Prednosti • malo kablov med Ex in varnim okoljem, malo sponk, barier • enostavnost uporabe • Pomanjkljivosti • razen o procesni veličini ne zvemo nič drugega od procesnega elementa • diagnostika le za RIO postaje Ex

  5. Dislociran sistem (RIO) - primer

  6. PLC/DCS Lastnosti procesnih vodil • Prednosti • več informacij • močna diagnostika • Pomanjkljivosti • nova in nepoznana tehnologija • dražji procesni elementi • več različnih standardov • omejitve v Ex okolju glede prenosa moči

  7. Pregled nekaterih procesnih vodil

  8. HART • Hibridna zgradba • 4-20 mA in komunikacija • FSK modulacija • Hitrost samo 1,2 kbit/s • Lastna varnost „Exi“ • Multidrop (le teoretično) • 4 mA samo za napajanje FSK = frequency shift keying Multidrop = več porabnikov na skupnem vodilu (Bus)

  9. Standard medija IEC 61158-2 • Velja za Foundation Fieldbus H1 in Profibus PA: • hitrost: 31.25 kbit/s • max dolžina kabla: 1900 m brez repeaterja • lahko obstoječi kabli za 4-20 mA • moč in podatki na isti parici • komunikacija: moduliranje bazičnega toka s +-9mA • primerno za Ex okolja, Exi interface zahtevan • napetost: tip. 24 V DC (specialni napajalniki) • procesni elementi: 9-32 V / 10 mA • max. štev. procesnih elementov (omejitev standarda): 31 • max. štev. procesnih elementov (omejitev zaradi Exi): 4 do 6 • terminator: 100 Ohm + 1 uF

  10. PC PLC PLC Dostop do vodila (Profibus) logični krog pošiljanja med master postajami activne postaje, master Profibus pasivne postaje (slave), ki jih kliče master

  11. Dostop do vodila (Foundation Fieldbus) Urnik prenosa Urnik a b c LAS Fizični medij 2. DL(a) Element x 1. CD(x,a) Element y Element z a b c a d a P P P S S S LAS = Link Active Scheduler / urnik dovoljenja pošiljanja P = Publisher / ponudnik S = Subscriber / naročnik DL = Data Link Packet / Prenos podatkovnega paketa CD = Compel Data / Proženje prenosa

  12. realna arhitektura H2 DI / DO Kateri način je najboljši?

  13. FuRIOS: primerjalna študija med procesnim vodilom in RIO Referenčni objekt: Kemična sinteza v farmaciji, Aventis, Frankfurt, 2002: • 369 merilnikov in aktuatorjev s 821 I/O točkami • realiziran z RIO • naknadna študija o posledicah uporabe procesnih vodil • Vključeni proizvajalci opreme: ABB, Emerson, Endress+Hauser, Camile Bauer, Honeywell, Pepperl+Fuchs, Samson, Siemens, Wika

  14. PROFIBUS PA Profibus-PA komunikacija, realizirana z Exi napajalniki ali z barierami v coni 1

  15. FuRIOS: primerjalna študija med procesnim vodilom in RIO Rezultati študije: Prednosti procesnih vodil • odpadejo I/O moduli • enostavnejše projektiranje • enostavnejša izvedba programske opreme • zveznim merilnikom ni potrebno nastavljati merilnih območij (npr. 0-5bar /4-20mA) • več podatkov

  16. FuRIOS: primerjalna študija med procesnim vodilom in RIO Rezultati študije: Prednosti RIO • cenejša obdelava on/off signalov (končna stikala, krmiljenje on/off ventilov) • tudi RIO omogočajo digitalno komunikacijo z analognimi procesnimi elementi - HART • večja razpoložljivost procesnih elementov z analognimi signali napram s procesnimi vodili • višji nivo zahtevane varnosti celotnega sistema (SIL – Safety Integrity Level po IEC 61508)

  17. Integracija različnih komunikacij Ethernet TCP/IP Krmilnik Profibus DP Remote I/O Segment coupler PROFIBUS-PA HART naprave 4 - 20 mA naprave

  18. Povezava procesnega elementa veksplozijsko ogroženem okoljuJanez Kokalj, univ.dipl.inž.ELSING Inženiring, d.o.o. Ljubljana

More Related