Digitalisering af analoge signaler
Den dag i dag er det klassiske 4-20 mA-signal stadig en udbredt standard inden for industriel måleteknik. Planlægnings-, installations- og vedligeholdelsesspecialister sætter pris på den etablerede analoge teknologis nemme vedligeholdelse og universelle anvendelsesmuligheder. Med de monterbare gateways fra MINI Analog Pro-produktfamilien gør Phoenix Contact det nu muligt at integrere dette signal i industrielle bussystemer og netværk. Det åbner nye potentialer for anlægsoperatører.
Udfordringer
Betydelig mængde fortrådning i klassiske reguleringskredse
Den klassiske struktur af en reguleringskreds inden for automatisering og processtyringsteknologi består af sensorer placeret i felten, en central styreenhed til signalbehandling, normalt i den centrale styretavle, og aktuatorer, der ligeledes er placeret i felten. Som bindeled mellem feltsensorer og kontrolniveau anvendes skilleforstærkere og måleværdikonvertere, der som regel tilsluttes til I/O-moduler.
Et betydeligt fortrådningsarbejde er nødvendigt for at overføre signalet fra et målepunkt til styringen. Dette tager tid og indebærer en fejlrisiko.
En anden ulempe er det høje pladskrav: Foran den egentlige styring kræver interfaceteknikken og I/O-niveauet f.eks. for otte signaler normalt omkring 15 cm plads på bæreskinnen.
Klassisk opbygning af en reguleringskreds
Klassisk reguleringskreds med skilleforstærkere og I/O-niveau
Vores løsning
MINI Analog Pro Daisy-Chaining med PROFINET-gateways
Kombination af galvanisk adskillelse og digital kommunikation Enkel integration i PROFINET-netværk
Med MINI Analog Pro-PROFINET-gatewayen kan forskellige analoge og digitale signaler integreres i PROFINET-netværk. Skift fra PROFIBUS- til PROFINET-protokollen er særligt interessant for ombygningsprojekter.
Gatewayen er blevet certificeret af PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. (brugerorganisation i Tyskland) i overensstemmelse med Conformance Class C og kan derfor uden problemer migreres til et stort antal applikationer.
Plug-and-Play-princippet tæller også i denne applikation: Fjern udgangsklemmen fra MINI Analog Pro-skilleforstærkeren, sæt PROFINET-gatewayen på, tilslut netværkskablerne – det var det.
Der findes andre gateways til følgende protokoller: Modbus/TCP, Modbus/RTU og PROFIBUS
Dine fordele
- Netværksintegration af vilkårligt kombinerbare skilleforstærkere takket være kompakte gateways
- Fejlfri signaloverførsel til CPU'en takket være sikker galvanisk adskillelse
- Omkostnings- og pladsbesparelse, da signalspecifikke indgangskort bortfalder. Hurtig, fejlfri samling af signaler på et netværkskabel
- Måling af strømsignaler under løbende drift eller aflæsning i appen
Springet ind i den digitale verden
MINI Analog Pro-gateways gør det muligt at tilslutte klassiske skilleforstærkere direkte til serielle kommunikationsprotokoller såsom Modbus, PROFIBUS eller PROFINET.
Udgangssignalerne fra skilleforstærkere og måleværdikonvertere digitaliseres i gatewayen og overføres direkte fra interfaceniveauet til styringssystemet eller styringen. Det betyder, at et ekstra I/O-niveau helt kan undværes i visse applikationer.
På en deling med kun 6,2 mm kan temperaturer, frekvenser, 0-10 V-signaler, 4-20 mA-signaler, pilotkontakter og mange andre signaltyper indlæses samtidig. Det sparer både ekstra fortrådningsarbejde og forhindrer fortrådningsfejl.
Opsætning af en reguleringskreds med MINI Analog Pro PROFINET-gateways
Systemtopologi med PROFINET-gateways
Konklusion
MINI Analog Pro gør 4-20 mA-signalet klar til PROFINET
Den særlige fordel ved at anvende MINI Analog Pro er dens høje grad af fleksibilitet i brug. Dette skyldes på den ene side det omfattende produktsortiment af skilleforstærkere og måleværdikonvertere, som giver den rigtige løsning til næsten enhver anvendelse. På den anden side muliggør de valgfri monterbare kommunikationsgateways enkel integrering af klassiske signaler fra analog teknologi til digitale overførselsprotokoller. Tilslutningen af skilleforstærkere og kommunikationsgateways resulterer i en kompakt, fleksibel og effektiv løsning til det næste skridt henimod digitalisering og Industrie 4.0. For MINI Analog Pro gør 4-20 mA-signalet klar til PROFINET.
