www.technologieenindustrie.com
26
'10
Written on Modified on
PEPPERL+FUCHS PROCESS AUTOMATION
DART wordt realiteit
DART is goed op weg om een geaccepteerde standaard technologie te worden in de procesindustrie. Dynamic Arc Recognition and Termination (DART) is een eenvoudige benadering om de intrinsieke veiligheid van een circuit te certificeren. Het levert aanzienlijk meer vermogen voor de aansturing van veldapparaten binnen explosiegevaarlijke gebieden en maakt langere kabelafstanden mogelijk. Het maakt gebruik van intelligente detectiecircuits voor het monitoren van het gehele elektrische circuit. Zodra de vorming van een gevaarlijke vonk wordt gedetecteerd, wordt de voeding binnen microseconden uitgeschakeld om te voorkomen dat de vonk brandgevaarlijk wordt. Dit vergroot de installatiemogelijkheden aanzienlijk en opent een volledig nieuwe reeks toepassingsmogelijkheden.
DART-Fieldbus is een oplossing die past in elke bestaande ‘trunk-and-spur’ topologie, evenals in elk bestaand Entity klasse veldapparaat. Trunk-and-spur combineert een duidelijk gestructureerde systeem lay out met zeer hoge schaalbaarheid en aanpasbaarheid. Wat betreft explosiebescherming, werd het recente verleden gekenmerkt door twee concepten: FISCO en Entity. Deze worden beschouwd als betrouwbare oplossingen voor de procesautomatisering, hoewel ze belangrijke tekortkomingen bezitten, zoals beperkte kabelafstanden, een beperkt aantal apparaten en beperkt bruikbaar vermogen voor een goede werking van deze apparaten. De reden hiervoor is het onderliggende technische concept. Dit werkt op basis van vermogensbegrenzing waarbij stroom en spanning op een niveau worden gehouden dat voorkomt dat een vonk ontstaat die heet genoeg is om ontbranding te veroorzaken.
Intrinsieke veiligheid vanaf het begin
DART maakt voor het eerst een intrinsiekveilige high-power verbinding (trunk) mogelijk. Deze wordt gevoed door een DART voeding en wordt uitgerust met DART Segment-Protectors met maximaal 20 uitgangen per segment, die leiden naar de veldapparaten. De DART voeding wordt geplaatst in Zone 2, terwijl de trunk, de segment-protectors, de spur-lijnen en veldapparaten geplaatst kunnen worden in de ‘gevaarlijke’ Zone 1. Met andere woorden: DART zorgt ervoor dat het complete segment intrinsiekveilig geïnstalleerd wordt, met een groot aantal apparaten en aanzienlijk langere kabelafstanden dan mogelijk zijn bij FISCO of Entity.
Voor een DART-beschermde veldbus-infrastructuur, biedt de FieldConnex productenrange van Pepperl+Fuchs speciaal twee typen DART componenten. Ze zijn gecertificeerd als een systeem: alleen gecombineerd leveren ze de DART-bescherming voor de trunk. De DART Power Hub levert een nominale spanning van 22.5 Volt bij 360 mA aan de trunk. De zeer compacte DART Power Hub wordt geleverd in een redundante configuratie met een (optionele) Advanced Diagnostic Module (ADM), die de physical layer van de veldbus voortdurend controleert om elk teken van vermindering van signaalkwaliteit te detecteren dat de aandacht van een onderhoudstechnicus vereist. De voedingen zijn ‘hot swappable’ zodat een kapot apparaat verwisseld kan worden zonder dat de plant hoeft te worden stilgelegd. De DART Segment Protector is de veiligheidskoppeling tussen de high-power verbinding (trunk) en de veldapparaten. Hij zorgt ervoor dat maximaal 12 spur-lijnen met elk een lengte tot 120 m, verbonden kunnen worden. Deze segment-protectors leveren kortsluitbescherming en intrinsiekveilige uitgangen overeenkomstig Entity, voor de snelle koppeling van bestaande veldinstrumentatie.
Meer vermogen voor het veldapparaat
DART zorgt ervoor dat veldinstrumenten kunnen worden gebruikt die een hoger energieverbruik hebben dan voorheen mogelijk was in Zone 1: een van de eerste DART veldinstrumenten is de Protos 3400 Power-i. Het wordt geleverd door de Duitse fabrikant van procesinstrumentatie Knick en is in feite het eerste procesanalyseapparaat dat werkt in een elektrisch circuit met intrinsieke veiligheid overeenkomstig DART. De unit levert maximaal vier kanalen voor metingen op verschillende locaties, wordt gekenmerkt door een zeer compact ontwerp met verlichte LCD display en is ontworpen voor makkelijk on-site onderhoud.
De makkelijke weg van intrinsieke veiligheid
Systeemontwerpers hoeven niet om te schakelen naar een compleet nieuw technisch concept, maar kunnen verder bouwen op hun bestaande ervaring om intrinsiek veilige oplossingen te realiseren met aanzienlijk verbeterde functionaliteit. Voor plant operators is DART Fieldbus meer een evolutionaire dan revolutionaire technologie. Het vereist geen nieuwe hardware, maar stelt de investeringen in hun procesautomatiseringsinfrastructuur veilig. Bestaande trunk-and-spur high-power netwerken hoeven slechts weinig te worden aangepast, terwijl alle Entity veldapparaten kunnen blijven zitten.
Nadat de betrouwbaarheid en intrinsieke veiligheid van het DART concept door het Physikalisch Technische Bundesanstalt in Duitsland waren geverifieerd, vindt de technologie zijn weg binnen de respectievelijke IEC-normen.
Pepperl+Fuchs is een van de drijvende krachten achter de ontwikkeling van DART. Samen met 15 andere producenten maken zij in een gezamenlijke inspanning de weg vrij om van DART een eenvoudig toe te passen technologie te maken, waarmee vele oplossingen voor gevaarlijke gebieden kunnen worden ontwikkeld.
Intrinsieke veiligheid vanaf het begin
DART maakt voor het eerst een intrinsiekveilige high-power verbinding (trunk) mogelijk. Deze wordt gevoed door een DART voeding en wordt uitgerust met DART Segment-Protectors met maximaal 20 uitgangen per segment, die leiden naar de veldapparaten. De DART voeding wordt geplaatst in Zone 2, terwijl de trunk, de segment-protectors, de spur-lijnen en veldapparaten geplaatst kunnen worden in de ‘gevaarlijke’ Zone 1. Met andere woorden: DART zorgt ervoor dat het complete segment intrinsiekveilig geïnstalleerd wordt, met een groot aantal apparaten en aanzienlijk langere kabelafstanden dan mogelijk zijn bij FISCO of Entity.
Voor een DART-beschermde veldbus-infrastructuur, biedt de FieldConnex productenrange van Pepperl+Fuchs speciaal twee typen DART componenten. Ze zijn gecertificeerd als een systeem: alleen gecombineerd leveren ze de DART-bescherming voor de trunk. De DART Power Hub levert een nominale spanning van 22.5 Volt bij 360 mA aan de trunk. De zeer compacte DART Power Hub wordt geleverd in een redundante configuratie met een (optionele) Advanced Diagnostic Module (ADM), die de physical layer van de veldbus voortdurend controleert om elk teken van vermindering van signaalkwaliteit te detecteren dat de aandacht van een onderhoudstechnicus vereist. De voedingen zijn ‘hot swappable’ zodat een kapot apparaat verwisseld kan worden zonder dat de plant hoeft te worden stilgelegd. De DART Segment Protector is de veiligheidskoppeling tussen de high-power verbinding (trunk) en de veldapparaten. Hij zorgt ervoor dat maximaal 12 spur-lijnen met elk een lengte tot 120 m, verbonden kunnen worden. Deze segment-protectors leveren kortsluitbescherming en intrinsiekveilige uitgangen overeenkomstig Entity, voor de snelle koppeling van bestaande veldinstrumentatie.
Meer vermogen voor het veldapparaat
DART zorgt ervoor dat veldinstrumenten kunnen worden gebruikt die een hoger energieverbruik hebben dan voorheen mogelijk was in Zone 1: een van de eerste DART veldinstrumenten is de Protos 3400 Power-i. Het wordt geleverd door de Duitse fabrikant van procesinstrumentatie Knick en is in feite het eerste procesanalyseapparaat dat werkt in een elektrisch circuit met intrinsieke veiligheid overeenkomstig DART. De unit levert maximaal vier kanalen voor metingen op verschillende locaties, wordt gekenmerkt door een zeer compact ontwerp met verlichte LCD display en is ontworpen voor makkelijk on-site onderhoud.
De makkelijke weg van intrinsieke veiligheid
Systeemontwerpers hoeven niet om te schakelen naar een compleet nieuw technisch concept, maar kunnen verder bouwen op hun bestaande ervaring om intrinsiek veilige oplossingen te realiseren met aanzienlijk verbeterde functionaliteit. Voor plant operators is DART Fieldbus meer een evolutionaire dan revolutionaire technologie. Het vereist geen nieuwe hardware, maar stelt de investeringen in hun procesautomatiseringsinfrastructuur veilig. Bestaande trunk-and-spur high-power netwerken hoeven slechts weinig te worden aangepast, terwijl alle Entity veldapparaten kunnen blijven zitten.
Nadat de betrouwbaarheid en intrinsieke veiligheid van het DART concept door het Physikalisch Technische Bundesanstalt in Duitsland waren geverifieerd, vindt de technologie zijn weg binnen de respectievelijke IEC-normen.
Pepperl+Fuchs is een van de drijvende krachten achter de ontwikkeling van DART. Samen met 15 andere producenten maken zij in een gezamenlijke inspanning de weg vrij om van DART een eenvoudig toe te passen technologie te maken, waarmee vele oplossingen voor gevaarlijke gebieden kunnen worden ontwikkeld.
