Digitalizzazione di segnali analogici
Nella tecnica di misurazione industriale, il classico segnale da 4 a 20 mA resta tutt'ora uno standard diffuso. Gli specialisti della progettazione, dell'installazione e della manutenzione apprezzano l'elevata facilità di manutenzione e l'utilizzo universale della tecnologia analogica ormai consolidata. Con i gateway a innesto della famiglia di prodotti MINI Analog Pro, Phoenix Contact ora offre l'integrazione di questo segnale nei sistemi bus industriali e nelle reti. Tutto ciò schiude nuovi potenziali ai gestori di impianti.
Sfide
Notevole ricorso al cablaggio nei circuiti di regolazione classici
La struttura classica di un circuito di regolazione nella tecnica di automazione e di controllo dei processi consiste in una serie di sensori all'interno di un campo, un'unità di controllo centralizzata per l'elaborazione di segnali, per lo più in un quadro elettrico centralizzato, e in un attuatore all'interno del campo. Gli isolatori galvanici e i convertitori fungono da elemento di connessione tra i sensori e il livello di controllo, e sono di norma collegati ai moduli I/O.
Per trasmettere un segnale di un punto di misurazione al controllore è necessario un cablaggio complesso. Tutto ciò costa tempo ed è possibile fonte di errori.
A tutto ciò si aggiunge anche l'ingombro elevato: prima del controllore sono di norma necessari già circa 15 cm per la tecnologia Interface e il livello I/O, ad esempio per otto segnali sulla guida DIN.
Struttura classica di un circuito di regolazione
Circuito di regolazione classico con isolatori galvanici e livello I/O
La nostra soluzione
Daisy chaining MINI Analog Pro con gateway PROFINET
La combinazione di isolamento galvanico e comunicazione digitale Facile integrazione in reti PROFINET
Con il gateway MINI Analog Pro PROFINET è possibile integrare vari segnali analogici e digitali nelle reti PROFINET. Il passaggio dal protocollo PROFIBUS a quello PROFINET è vantaggioso soprattutto per i progetti di refitting.
Il gateway è stato certificato dalla PROFIBUS Nutzerorganisation e. V. in base alla Conformance Class C ed è quindi migrabile senza problemi in svariate applicazioni.
Anche per questa applicazione vale il principio Plug and Play: basta scollegare il morsetto in uscita dagli isolatori galvanici MINI Analog Pro, inserire il gateway PROFINET, collegare i cavi di rete, e il gioco è fatto.
Sono disponibili ulteriori gateway per i seguenti protocolli: Modbus/TCP, Modbus/RTU e PROFIBUS
I vantaggi
- Integrazione nella rete di isolatori galvanici combinabili a piacere, grazie ai gateway compatti
- Trasmissione del segnale senza interferenze fino alla CPU grazie all'isolamento galvanico sicuro
- Riduzione di costi e di spazio dal momento che vengono meno le schede di ingresso specifiche per il segnale. Raggruppamento rapido e senza errori dei segnali su un cavo di rete
- Misurazione dei segnali di corrente durante il funzionamento o loro lettura tramite App
Salto nel mondo digitale
I gateway MINI Analog Pro consentono la connessione diretta di isolatori galvanici classici ai protocolli di comunicazione seriali, come Modbus, PROFIBUS o PROFINET.
I segnali in uscita degli isolatori galvanici e dei convertitori vengono digitalizzati nel gateway per poi essere trasmessi direttamente dal livello interfaccia al sistema di controllo o al controllore. In questo modo è possibile, in determinate applicazioni, rinunciare a un livello I/O aggiuntivo.
Nel passo di soli 6,2 mm è possibile leggere contemporaneamente le temperature, le frequenze, i segnali da 0 a 10 V, i segnali da 4 a 20 mA, i segnali di commutazione e molti altri tipi di segnale, con conseguente riduzione dei costi e degli errori di cablaggio.
Impostazione di un circuito di regolazione con i gateway MINI Analog Pro PROFINET
Topologia del sistema con gateway PROFINET
Conclusione
MINI Analog Pro adatta il segnale da 4 a 20 mA per PROFINET
Il vantaggio particolare derivante dall'utilizzo del MINI Analog Pro consiste nell'elevata flessibilità di applicazione, che si traduce, da un lato, nella vasta gamma di prodotti, dagli isolatori galvanici e convertitori, in grado di offrire la soluzione adatta per pressoché qualsiasi applicazione. Dall'altro lato, i gateway di comunicazione a innesto opzionali consentono un'integrazione semplice di segnali classici dalla tecnologia analogica nei protocolli di trasmissione digitali. Dalla connessione di isolatori galvanici e gateway di comunicazione risulta una soluzione compatta, flessibile ed efficiente per la fase successiva verso la digitalizzazione e l'Industry 4.0. Infatti MINI Analog Pro adatta il segnale da 4 a 20 mA per PROFINET.
