Mit Pepperl+Fuchs Remote I/O LB/FB sicher in die Zukunft

LB/FB Remote I/O ist die kostengünstige Lösung gegenüber einer reinen Feldbuslösung. Bei Modernisierungen und Anlagenerweiterungen kann auf die vorhandene Feldinstrumentierung aufgesetzt werden. LB/FB übernimmt die Übertragung der HART Informationen der intelligenten Feldgeräten über den PROFIBUS. Am Bedienarbeitsplatz steht die FDT basierte Rahmenapplikation PACTware zur Verfügung. Bei LB/FB ist die busunabhängige Funktionale Sicherheit bereits "inside".

Remote I/O LB und FB sammeln eine Vielzahl von Feldsignalen in einem intelligenten Feldverteiler. Konventionelle Ein- und Ausgangssignale werden mit Remote I/O an das Leitsystem gekoppelt. Bis zu 80 analoge Ein- und Ausgangskreise können in einer einzigen Unterstation gebündelt werden. Mehr als 10 solcher Stationen können an einer einzelnen Buslinie betrieben werden.
Die Einsparungen gegenüber einer konventionellen Verdrahtung sind beträchtlich. Mit HART ist eine Kommunikation mit intelligenten Feldgeräten über einen 2-Draht-Bus möglich.

HART Kommunikation als Zusatznutzen

Die Remote I/O Stationen LB für die Zone 2 und FB für die Zone 1 bieten dem Anwender einen Zusatznutzen ohne Mehraufwand. Sämtliche HART-fähigen Feldgeräte können gemäß dem PROFIBUS Profil HART on Profibus von einer zentralen Stelle aus angesprochen werden und müssen nicht mehr wie früher einzeln mit einem Handbediengerät gekoppelt werden. Dazu wird am Bedienarbeitsplatz eine FDT basierte Rahmenapplikation wie z.B. PACTware eingesetzt. Das FDT Konzept schafft offene Systeme indem es die Umgebung für die Einbindung der Softwaretreiber der Peripheriegeräte und der Kommunikationsbaugruppen schafft, um sie in das Prozessleitsystem zu integrieren. Die Softwaretreiber, die DTMs (Device Type Manager) transferieren die Funktionalität der HART Feldgeräte und der Remote I/O Systeme LB und FB in das FDT (Field Device Tool) basierte Engineering Werkzeug des Leitsystems, so dass der Anwender die HART Feldgeräte und die Remote I/O Systeme über den Profibus konfigurieren und parametrieren kann. Die Remote I/O Systeme selbst werden durch einen modularen DTM repräsentiert der die Parametrierung von Buskoppler und E/A Komponenten zentral im Engineering Werkzeug oder dezentral in einem Gerätebedientool wie PACTware ermöglicht. Die Pepperl+Fuchs Remote I/O´s verarbeiten die HART Informationen Normkonform. und arbeiten als HART Modem indem sie die HART Telegramme vom Klasse 2 Master der Bedienstation über den Profibus empfangen und auf die 20mA Stromschleife der angeschlossenen Speisegeräte und Ausgangstrenner aufmodulieren. Umgekehrt wird die Antwort der Feldgeräte über den Profibus zurück ans Leitsystem geschickt. Der zyklische Datenverkehr der Profibus Kommunikation wird dadurch nicht beeinträchtigt. HART Feldgeräte, die über einen eigenen DTM verfügen werden mit ihren gerätespezifischen HART Parametern über den Profibus bedient.

Remote I/O´s vereinfachen die Planung bei der Modernisierung von Anlagen im explosionsgefährdeten Bereich. Dabei kommen bewährte Prinzipien und Methoden des Explosionsschutzes zur Anwendung. Stromkreise in erhöhter Sicherheit sind so einfach zu handhaben wie eigensichere Stromkreise während sie gleichzeitig mehr Energie für die Feldgeräte zur Verfügung stellen. Remote I/O´s zeigen ein Gesamtkonzept für die Installation im Ex-Bereich auf, das nicht nur bei der Hardware, sondern auch durch die Nutzung der HART Kommunikation über die Laufzeit der Anlage für Einsparungen sorgt (cost of ownership).

Safety Integrity Level (SIL 2)

In der Vergangenheit benötigten Anwendungen mit Remote I/O immer zusätzliche diskrete Loops, wenn es um Sicherheitsanwendungen ging, da oft der Bus die Sicherheitsanforderungen nicht erfüllen konnte. Aus diesem Grund haben wir busunabhängige Funktionale Sicherheit über einen separaten Abschaltzweig entwickelt. Damit können Ausgänge durch Überschreiben der Busbefehle abgeschaltet werden. Pepperl+Fuchs bietet Ausgangsmodule, die sowohl über den Bus angesteuert werden als auch über einen separaten Abschalteingang stromlos geschaltet werden können.

Zur Vermeidung unnötiger Diagnosemeldungen schalten wir nicht einfach die Stromversorgung des Moduls ab, sondern unterbrechen den Ausgangsstromkreis. Module ohne Abschalteingang können mit Modulen mit Abschalteingang auf einem Backplane kombiniert werden. Letztere Module stehen über den Bus unter ständiger Kontrolle des Leitsystems und sind unabhängig von der Schaltstellung des Abschaltkontaktes. Module mit Abschalteingang warden hingegegen nur dann vom Bus gesteuert, wenn der Abschaltkontakt geschlossen ist.