Buszrendszerek – gyártók és beszállítók keresése

A Fieldbus-rendszerek összekötik a vezérlőket, érzékelőket, működtetőket, hajtásokat, valamint a decentralizált bemeneti és kimeneti modulokat az automatizált gépekben és üzemekben.

Ahelyett, hogy minden egyes jelhez külön kábelt használnának, egy közös digitális kommunikációs rendszert alkalmaznak. Ez csökkenti a kábelezési igényeket, a telepítési helyigényt és a telepítési költségeket.
A vezérlőadatok mellett a terepi buszrendszerek mérési értékeket, eszközállapotokat, paramétereket és diagnosztikai információkat is továbbíthatnak. Ezért fontos alapot képeznek a decentralizált automatizáláshoz és az ipari folyamatok felügyeletéhez.
Az alkalmazástól függően a terepi buszrendszerek az átviteli sebesség, a valós idejű viselkedés, a hatótávolság, a résztvevők száma és a fizikai átviteli közeg tekintetében különböznek egymástól.
Az alábbiakban áttekintést adunk a terepi buszrendszerek típusairól, alkalmazásairól, előnyeiről és a kiválasztás fontos szempontjairól.

A terepi buszrendszerek típusai

Hagyományos soros terepi buszrendszerek

A hagyományos terepi buszok soros módon továbbítják az adatokat közös kommunikációs vonalakon keresztül.
Ezeket már évek óta használják gépekben, gyártóüzemekben és folyamatmérnöki alkalmazásokban. Tipikus feladataik közé tartozik a vezérlők, a decentralizált bemeneti és kimeneti állomások, a frekvenciaváltók, az érzékelők és a működtetők közötti kommunikáció.
Ezeknek a rendszereknek a többségét a megbízható adatátvitel és a kompatibilis eszközök széles választéka jellemzi.

Ipari Ethernet-rendszerek

Az ipari Ethernet-rendszerek ötvözik az Ethernet-technológia magas átviteli teljesítményét az ipari automatizálás követelményeivel.
Alkalmasak nagy adatmennyiségek kezelésére, gyors szabályozási hurkokra, mozgásvezérlési alkalmazásokra, valamint a különböző automatizálási szintek közötti kommunikációra.
A rendszertől függően valós idejű kommunikációs, diagnosztikai, redundancia- és biztonsági adatátviteli funkciók is rendelkezésre állnak.

Terepi buszrendszerek a feldolgozóipar számára

A folyamatautomatizálásban a terepi buszrendszereket gyakran használják intelligens mérőeszközök, szabályozó szelepek és egyéb terepi eszközök összekapcsolására.
A folyamatértékek mellett paramétereket, eszközállapotokat és karbantartási információkat is továbbíthatnak.
Robbanásveszélyes környezetben vagy szétszórt telepeken speciális átviteli technológiák és telepítési követelmények vonatkozhatnak rájuk.

Biztonsági célú terepi buszrendszerek

A biztonsági kommunikációs rendszerek vészleállítási, biztonsági ajtó-, biztonságos leállítási és egyéb biztonsági funkciókhoz kapcsolódó jeleket továbbítanak.
Lehetővé teszik a szabványos és a biztonsági kommunikáció egyesítését egy közös automatizálási architektúrában.
A használt alkatrészeknek és protokolloknak alkalmasnak és tanúsítottnak kell lenniük a szükséges biztonsági funkcióra.

A terepi buszrendszerek alkalmazásai

Gép- és üzemépítés

A gépgyártásban a terepi buszrendszerek összekötik a vezérlőket az érzékelőkkel, a szelepterminálokkal, a hajtásokkal és a decentralizált I/O modulokkal.
Megkönnyítik a gépek moduláris kialakítását, és lehetővé teszik az egyes alkatrészek gyors diagnosztikáját.

Gyártási és szerelési technika

A gyártó- és szerelősorokban a terepi buszok továbbítják a vezérlőparancsokat, a pozícióértékeket és az állapotinformációkat az egyes állomások között.
Támogatják az automatizált folyamatok szinkronizálását, valamint a robotok, anyagmozgató rendszerek és tesztelő berendezések integrálását.

Folyamat-automatizálás

A vegyipari, gyógyszeripari, élelmiszer-feldolgozó és egyéb folyamatmérnöki üzemekben a terepi buszrendszerek összekötik a mérő- és vezérlőeszközöket a vezérlő- és folyamatirányító rendszerekkel.
Lehetővé teszik a folyamatértékekhez és a kiegészítő eszközadatokhoz való hozzáférést a vezérlőteremből.

Szállítószalag- és logisztikai technika

Szállítószalag-rendszerekben, raktárakban és elosztóközpontokban a terepi buszrendszerek hálózatba kötik a hajtásokat, érzékelőket, azonosító rendszereket és vezérlőket.
Ez lehetővé teszi az anyagáramok nyomon követését és az egyes üzemrészek összehangolását.

A terepi buszrendszerek előnyei

• Csökkentett kábelezési igény
• A bemeneti és kimeneti modulok decentralizált elrendezése
• Vezérlési, folyamat- és diagnosztikai adatok továbbítása
• A moduláris üzemek egyszerűbb bővítése
• Gyorsabb hibaelhárítás a diagnosztikai funkciók segítségével
• Intelligens érzékelők, működtetők és hajtások csatlakoztatása
• Időkritikus és biztonsági alkalmazások támogatása
• A különböző automatizálási komponensek jobb hálózatba szervezése

Fontos kiválasztási kritériumok a terepi buszrendszerek esetében

Komponensek kompatibilitása

A vezérlőknek, terepi eszközöknek, hajtásoknak és I/O moduloknak támogatniuk kell a kiválasztott kommunikációs rendszert.
A protokollon kívül az eszközprofilokat, az interfészeket és a szükséges konfigurációs eszközöket is ellenőrizni kell.

Átviteli sebesség és valós idejű viselkedés

A szükséges adatátviteli sebesség az alkalmazástól függ.
Egyszerű érzékelőjelek esetén gyakran elegendő az alacsonyabb átviteli sebesség. A gyors vezérlési folyamatok és a szinkronizált tengelymozgások azonban rövid és kiszámítható átviteli időket igényelnek.

Kábelhossz és hálózati felépítés

A megengedett kábelhossz a buszrendszertől, az átviteli sebességtől és a használt kábeltől függ.
Figyelembe kell venni a lehetséges hálózati felépítést, a résztvevők számát, valamint az ismétlők, kapcsolók vagy csatolók használatát is.

Környezeti feltételek

Az elektromágneses zavarok, a nedvesség, a por, a rezgés és a hőmérséklet-ingadozások befolyásolhatják a kommunikációt.
A kábeleknek, csatlakozóknak és decentralizált moduloknak ezért alkalmasnak kell lenniük az adott ipari környezetre.

Diagnosztika és karbantartás

A hatékony diagnosztikai funkciók megkönnyítik a kábelhibák, a kommunikációs hibák és a meghibásodott résztvevők felismerését.
A magas leállási költségekkel járó üzemek esetében különösen fontosak az áttekinthető diagnosztikai eszközök és a pótalkatrészek hosszú távú rendelkezésre állása.

Beépítés a meglévő rendszerekbe

A rendszer bővítésekor ellenőrizni kell, hogy a terepi buszrendszer kompatibilis-e a meglévő vezérlő- és hálózati technológiával.
Az átjárók és csatolók összekapcsolhatják a különböző rendszereket, de növelik az integrációval és a konfigurálással járó munkát.

Összefoglalás

A terepi buszrendszerek lehetővé teszik a digitális kommunikációt a vezérlők, érzékelők, működtetők, hajtások, valamint a decentralizált bemeneti és kimeneti modulok között.
Csökkentik a kábelezési igényeket, továbbítják a folyamat- és diagnosztikai adatokat, valamint támogatják az automatizált gépek és üzemek moduláris kialakítását.
A legfontosabb kiválasztási szempontok közé tartozik az eszközök kompatibilitása, az adatátviteli sebesség, a valós idejű működés képessége, a kábelhossz, a környezeti feltételek és a diagnosztikai funkciók.

A terepi buszrendszerek számos gyártótól és beszállítótól kaphatók. A világ minden tájáról származó terepi buszrendszer-gyártókról és -beszállítókról szóló átfogó információk az Exportpages oldalon találhatók.