Den signalrangering, som er nødvendig i procesautomatiseringen - altså sortering og sammenfatning af fieldsignaler og deres tilslutning til I/O-systemet – er grundlaget for ethvert moderne, industrielt anlæg. Ved hjælp af universelle løsninger til Marshalling- og interfaceniveauet kan en mere fleksibel og optimeret projektplanlægning og -konvertering opnås med universelle I/O-systemer. Projektdeltagere og brugere profiterer ligeligt. Den nødvendige fleksibilitet på Marshalling- og interfaceniveau er dermed givet.
Signalrangeringens hovedmål er levering af pålidelige forbindelser, der forenkler driften og vedligeholdelsen. Denne proces er ofte meget omkostningsintensiv, tidskrævende og kompleks. Slutresultatet omfatter nemlig øgede udgifter ved planlægning og konvertering, manglende fleksibilitet og overvejende store kontrolrum, der er forsynet med flere rangerskabe. Det kræver meget værdifuld plads, hvor plads og vægt ofte er meget begrænset.
Disciplinerne for signalrangering og interfaceteknik har udviklet sig med tiden, så forbindelsen imellem fieldsignaler og styringssystemer kan etableres. Den omfatter flere krav som f.eks: Sikring af elektrisk eksplosionsbeskyttelse, signalkonditionering med relæ eller skilleforstærkere, overspændingsbeskyttelse og den enkle forbindelse imellem field og kontrolrum.
I den klassiske signalrangering sorteres de fieldsignaler, der ankommer i vilkårlig rækkefølge, efter deres signaltype. Fra rangerniveauet fortrådes på interface-niveauet og derfra på I/O-niveauet. Herved opstår der tilbagevendende problemer på grund af signalrangeringens kompleksitet vedrørende specifikation, drift, vedligeholdelse og omkostninger.
En klassisk rangertilgangs yderligere karakteristikker indeholder:
Et procesteknisk anlægs klassiske opbygning består af fieldfordelerbokse samt ranger-, interface- og styreskabe
Implementeringen af et universelt I/O-system er vidt udbredt, da industrien skifter til mere kundespecifikke og behovsorienterede produktionsprocesser. Det universelle I/O-system adresserer dette. Disse krav indeholder følgende elementer:
Uanset hvilke krav der stilles, kan en standardudførelse tilpasses alle krav. Fra den enkle forbindelse imellem field og styringssystem over målesignalomformning eller galvanisk adskillelse helt hen til applikationer med øgede sikkerhedskrav som funktionel sikkerhed eller elektrisk eksplosionsbeskyttelse.
Med Universal Remote Cabinets kan store ranger- og interface-skabe spares væk. Tilpasningen af et modulsystem har ikke kun elimineret nogle komponenter komplet, men også ladet de nødvendige komponenter blive mere kompakte, så de passer i et mindre skab. Den forbedrede konstruktionstæthed reducerer antallet af nødvendige skabe, hvilket medfører besparelser ved hardware, installation og vægt.
Præfabrikerede og testede Universal Remote Cabinets kan nemt installeres i periferien tæt på processen. Derefter skal fieldfortrådningen blot lægges på rangersystemet, mens spændingsforsyningen og kommunikationsledningerne tilsluttes styringssystemet. Alle vigtige komponenter befinder sig i disse montagekasser. Det forenkler vedligeholdelsen og fejlsøgningen enormt.
I planlægningsfasen skal der ikke differentieres imellem enkelte I/O-signaler, da de enkelte I/O-kanaler kan tilpasses pr. software til den nødvendige funktion. Universal I/O-kort gør det altså muligt at tilpasse hver kanal individuelt.
Universal I/O understøtter ved planlægning og realisering af signalrangering. Denne muliggør en planlægning baseret på det samlede antal I/O'er, hvor de enkelte funktioner i første omgang ikke spiller nogen rolle. I/O-erne kan tilpasses i det senere projektforløb pr. software. Det reducerer projekt- og livscyklusomkostningerne sammen med standard-I/O-systemet.
Med Universal Remote Cabinets kan store ranger- og interface-skabe spares væk. Fieldsignalerne rangeres og bearbejdes direkte i skabene. Tilslutningen til Universal I/O-system udføres via systemkabel. Et glasfiberkabel etablerer den endelige forbindelse til styringssystemet.
Det universelle I/O-koncept i forbindelse med en intelligent signalrangering giver væsentlige fordele i planlægningen og konverteringen af komplekse procesautomatiseringsprojekter. På den ene side kræves projektinformationer, der hidtil var nødvendige tidligt, nu først på et senere projekttidspunkt, såsom antallet af enkelte fieldsignaltyper. Det gør planlægningen og anskaffelsen nemmere. Derudover kan enkelte projekttrin gennemføres parallelt på grund af tilgangens øgede fleksibilitet. I alt kan projektgennemgangstider dermed forkortes tydeligt, hvilket derudover forringer de samlede investeringsomkostninger.
Ved hjælp af Universal I/O kan den gennemsnitlige projektvarighed reduceres fra ca. 18 måneder til 12 måneder.
Integrationen af den nødvendige interfaceteknik mangler som f. eks.:
Det fleksible Universal I/O-system VIP I/O-Marshalling
Udnyt Universal I/O's fulde potentiale med VIP I/O-Marshalling:
VIP I/O-Marshalling er designet til brug med Universal I/O-systemer og giver samme fleksibilitet på interface- og rangerniveau
VIP I/O-Marshalling består af tre moduler for at leve op til kravene på interface- og rangerniveauet:
