Sistema de control de máquinas e instalaciones en la industria de procesos

Una de las principales tareas del sistema de control en el entorno del proceso es conectar los sensores y actuadores en campo al sistema de control, teniendo en cuenta todos los requisitos de seguridad necesarios, así como las homologaciones Ex para diversas normas y zonas.

Una posibilidad es la clásica conexión punto a punto con productos del ámbito de la tecnología de conexión y la adaptación de señales. Las señales analógicas se recogen en el campo a través de cajas de distribución adecuadas al entorno y se transmiten por cable troncal a la sala de control con el sistema de control de nivel superior. Esta solución se utiliza en la industria de procesos en casi el 80 % de los casos, especialmente en la industria del petróleo y el gas.

A medida que aumenta el tamaño y la complejidad de la aplicación, también lo hace el trabajo de cableado. Esta es una de las razones para utilizar sistemas descentralizados con conectividad a la red industrial. Estos sistemas también se basan con frecuencia en sensores y actuadores analógicos, aunque la tecnología de control utiliza cada vez más señales digitales.

En la industria química y farmacéutica, en muchos casos un sistema de E/S remoto se encarga de la recogida de los datos. Estos sistemas suelen estar homologados para la zona 2 o incluso la zona 1. Registran los datos analógicos cerca del proceso y permiten una conexión eficaz con el sistema de control a través del bus digital. La estación Axioline P es ideal para combinarla con sistemas de E/S con y sin homologación Ex y bajo condiciones ambientales adversas, así como en el rango de temperatura de -40 a 70 °C. Esta solución reduce considerablemente el trabajo de cableado en comparación con el clásico cableado punto a punto.

Un concepto de automatización modular controla los consumidores, como los compresores y las bombas. Un sistema de control descentralizado procesa los datos recogidos directamente en la aplicación y solo envía los datos relevantes para la tecnología de control. Esto reduce el flujo de datos y aumenta la velocidad del sistema.
La combinación de equipos de campo digitales, switches de campo PROFIBUS PA y una pasarela de enlace PROFINET ofrece una solución digital integral. Mientras que el switch de campo soporta la conexión y comunicación con los equipos digitales, la pasarela de enlace Profinet permite la comunicación redundante con el nivel del sistema de control. Esto allana el camino para la conexión de los sistemas de gestión de activos basados en la nube.

Incluso las instalaciones modernas suelen utilizar una mezcla de equipos de campo digitales y analógicos. En este caso, los multiplexores admiten la conexión de señales de E/S convencionales a la red PROFIBUS PA existente. Conectan los sensores de 4-20 mA a la pasarela de enlace PROFINET y hacen que las señales analógicas estén disponibles digitalmente. De este modo, permiten el uso sostenible de los sistemas analógicos existentes con la nueva tecnología de sensores digital.

La nueva tecnología APL "Advanced Physical Layer" permite una conexión Ethernet directa del equipo de campo y, por tanto, elimina la necesidad de convertir el protocolo. Además, permite el uso de más datos de los equipos de campo y los envía a cada parte interesada definida en la instalación. El switch de campo APL independiente del protocolo ha sido diseñado y aprobado para el funcionamiento con seguridad funcional en zonas Ex y establece conexiones seguras con equipos APL de la zona 0/1 según la norma 2 WISE.