Les disciplines de la répartition des signaux et de la technologie d'interface ont évolué au fil du temps pour établir la connexion entre les signaux de terrain et les systèmes de régulation et de commande. Elles couvrent un large éventail d'exigences telles que : la garantie d'une protection électrique contre les explosions, le conditionnement des signaux à l'aide de relais ou d'amplificateurs-séparateurs, un parafoudre basse tension et une connexion simple entre le terrain et la salle de contrôle.
Dans la répartition classique des signaux, les signaux du terrain qui arrivent dans un ordre quelconque sont triés selon leur type. Le câblage s'effectue du niveau répartition vers le niveau de l'interface et de là vers le niveau des E/S. Des problèmes récurrents se posent ici en raison de la complexité de la répartition des signaux en ce qui concerne la spécification, l'exploitation, l'entretien et les coûts. Les autres caractéristiques d'une approche classique de la répartition sont les suivantes :
La structure classique d'une installation de process se compose de boîtiers de distribution de terrain ainsi que d'armoires de répartition, d'interface et de commande
La mise en œuvre d'un système d'E/S universelles devient de plus en plus courante à mesure que l'industrie évolue vers des process de production plus personnalisés et axés sur la demande. Le système d'E/S universelles permet de les résoudre. Ces exigences comprennent les éléments suivants :
Quelles que soient les spécificités, une conception standard peut être adaptée à toutes les exigences. De la simple connexion entre le terrain et le système de régulation et de commande, en passant par la conversion du signal de mesure ou l'isolation galvanique, jusqu'aux applications présentant des exigences de sécurité accrues, telles que la sécurité fonctionnelle ou la protection contre les explosions électriques.
Les Universal Remote Cabinets permettent d'économiser les grandes armoires de répartition et d'interface. L'adaptation d'une conception modulaire a non seulement permis d'éliminer complètement certains composants, mais aussi de rendre les composants nécessaires plus compacts afin qu'ils puissent tenir dans une armoire plus petite. La densité de construction améliorée réduit le nombre d'armoires nécessaires, ce qui permet de réaliser des économies concernant le matériel, l'installation et le poids.
Les Universal Remote Cabinets préfabriquées et testées sont faciles à installer sur le terrain, à proximité du process. Ensuite, il ne reste plus qu'à raccorder le câblage de terrain au système de répartition, l'alimentation électrique et les lignes de communication au système de régulation et de commande. Tous les composants importants se trouvent dans ces coffrets électriques. Cela simplifie énormément l'entretien et la recherche d'erreurs.
Dans la phase de planification, il n'est pas nécessaire de différencier les différents signaux d'E/S, car les différents canaux d'E/S peuvent être adaptés à la fonction nécessaire via le logiciel. Les cartes d'E/S universelles offrent donc la possibilité de personnaliser chaque canal individuellement.
Les E/S universelles facilitent la planification et la mise en œuvre de la répartition des signaux. Cela permet une planification basée sur le nombre total d'E/S, dans laquelle les fonctions individuelles ne jouent initialement aucun rôle. Les E/S peuvent être adaptées par logiciel plus tard dans le projet. Cela permet de réduire les coûts du projet et du cycle de vie par rapport au système d'E/S standard.
Les Universal Remote Cabinets permettent d'économiser les grandes armoires de répartition et d'interface. Les signaux de champ sont shuntés et traités directement dans les armoires. Le raccordement au système d'E/S universelles s'effectue ensuite par un câble pré-équipé. Un câble fibre optique établit la connexion finale au système de régulation et de commande.
Le concept d'E/S universelles, associé à une répartition intelligente des signaux, offre des avantages significatifs dans la planification et la mise en œuvre de projets complexes d'automatisation des process. D'une part, les informations relatives au projet qui étaient auparavant nécessaires à un stade précoce ne sont désormais requises qu'à un stade ultérieur du projet, comme le nombre de types de signaux de terrain individuels. Cela facilite la planification et l'approvisionnement. Par ailleurs, les différentes étapes du projet peuvent être traitées parallèlement grâce à la flexibilité accrue de l'approche. Globalement, les délais d'exécution des projets peuvent donc être considérablement raccourcis, ce qui réduit également les coûts d'investissement totaux.
Avec les E/S universelles, il est possible de réduire la durée de projet moyenne de 18 mois environ à 12 mois.
L'inclusion de la technologie d'interface requise fait défaut, p. ex. :
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