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La ripartizione dei segnali necessaria nell'ambito dell'automazione di processo, e quindi la distinzione e riunione di segnali di campo e la relativa connessione al sistema I/O, rappresenta la base di ciascun impianto industriale moderno. Con l'ausilio delle soluzioni universali a livello di Marshalling e Interface, con i sistemi Universal I/O è possibile effettuare una pianificazione e un'implementazione dei progetti in modo più flessibile e ottimizzato, a beneficio del team di progetto e degli utenti in egual misura. La flessibilità necessaria a livello di Marshalling e Interface è così raggiunta.
L'obiettivo principale della ripartizione dei segnali è l'elaborazione di connessioni affidabili e la semplificazione del funzionamento e della manutenzione. Questo processo è nella maggior parte dei casi estremamente costoso, dispendioso a livello di tempo e complesso. Il risultato finale comprende tutte le spese maggiori di pianificazione e implementazione, l'assenza di flessibilità e le sale di controllo eccessivamente grandi e dotate di più armadi di ripartizione. Tutto ciò richiede molto spazio prezioso per l'azienda, e normalmente peso e spazio sono limitati.
Le discipline di ripartizione del segnale e di tecnologia Interface hanno subito un ulteriore sviluppo nel corso del tempo per quanto concerne la connessione tra segnali di campo e sistemi di controllo. La ripartizione del segnale comprende una serie di requisiti, come ad esempio: garanzia della protezione elettrica dalle esplosioni, condizionamento del segnale con relè o isolatori galvanici, protezione contro le sovratensioni e connessione semplice tra campo e sala di controllo.
Nella ripartizione classica dei segnali, i segnali di campo con varie sequenze d'ingresso vengono smistati in base al tipo di segnale. Dal livello di ripartizione viene effettuato il cablaggio a livello Interface, e da lì verso il livello I/O. Qui si presentano problemi ricorrenti causati dalla complessità della ripartizione del segnale in riferimento alla specifica, al funzionamento, alla manutenzione e ai costi.
Ulteriori caratteristiche di un sistema di ripartizione sono:
La struttura classica di un impianto per la tecnica di processo consiste in scatole di distribuzione di campo e in quadri di ripartizione, interfaccia e controllo
L'implementazione di un sistema Universal I/O è in costante espansione, poiché l'industria è sempre più orientata ai processi produttivi specifici al cliente e ai bisogni. Il sistema Universal I/O è rivolto a queste necessità. Questi requisiti includono i seguenti elementi:
Indipendentemente dai requisiti, un'esecuzione standard è adattabile a qualsiasi esigenza: dalla semplice connessione tra campo e sistema di controllo, alla modifica del segnale di misurazione o dell'isolamento galvanico, fino alle applicazioni con maggiori requisiti di sicurezza, come la sicurezza funzionale o la protezione elettrica dalle esplosioni.
Con gli Universal Remote Cabinet è possibile risparmiare armadi di ripartizione e Interface di grandi dimensioni. L'adattamento di una scatola modulare non solo comporta l'eliminazione completa di singoli componenti, ma rende i componenti necessari più compatti, in modo tale da poterli integrare in armadi più piccoli. L'ingombro minore riduce il numero di armadi necessari, con conseguente risparmio di hardware, installazione e peso.
Gli Universal Remote Cabinet preconfezionati e collaudati sono installabili in modo semplice sul campo, nelle vicinanze del processo. Successivamente, il cablaggio sul campo va effettuato preferibilmente sul sistema di ripartizione, mentre l'alimentazione di tensione e i cavi di comunicazione vengono collegati al sistema di controllo. Tutti i componenti più importanti sono contenuti in queste cassette di distribuzione. Ciò semplifica notevolmente la manutenzione e la ricerca degli errori.
Nella fase di pianificazione non è necessario differenziare i singoli segnali I/O, in quanto i singoli canali I/O sono adattabili tramite software alla funzione necessaria. Le schede Universal I/O offrono pertanto la possibilità di adattare ciascun canale alle proprie esigenze.
Universal I/O vi supporta nella pianificazione e realizzazione della ripartizione dei segnali. Ciò consente una pianificazione basata sulla quantità completa di I/O, nella quale le singole funzioni non hanno alcun peso. Gli I/O sono adattabili tramite software nelle fasi di progetto successive, con conseguente riduzione dei costi di progetto e del ciclo di vita rispetto ai sistemi I/O standard.
Con gli Universal Remote Cabinet è possibile risparmiare armadi di ripartizione e Interface di grandi dimensioni. I segnali di campo vengono direttamente ripartiti ed elaborati nei Cabinet. Il collegamento al sistema Universal-I/O avviene quindi tramite cavo di sistema. Un cavo in fibra ottica stabilisce la connessione finale al sistema di controllo.
Il concetto Universal I/O, combinato a una ripartizione dei segnali intelligente, offre notevoli vantaggi nella pianificazione e implementazione dei progetti di automazione di processo. Da un lato, le informazioni di progetto finora necessarie, come ad esempio il numero di tipi di segnale di campo, ora vengono utilizzate in fasi successive. Ciò agevola la pianificazione e l'acquisizione. Inoltre, alcune fasi di progetto singole sono elaborabili in parallelo grazie alla flessibilità dell'inserto. Nel complesso, i tempi di esecuzione del progetto si accorciano notevolmente, con conseguente riduzione dei costi totali di investimento.
Con l'ausilio dell'Universal I/O è possibile ridurre la durata media del progetto da ca. 18 mesi a 12 mesi.
Assenza del coinvolgimento della tecnologia Interface necessaria, come ad esempio:
Il sistema I/O Universal flessibile VIP I/O-Marshalling
Sfruttare appieno il potenziale di Universal I/O con il VIP I/O-Marshalling:
Il VIP I/O-Marshalling è progettato per l'uso con sistemi I/O Universal e offre la stessa flessibilità a livello di interfaccia e di ripartizione
VIP I/O-Marshalling è composto da tre blocchi per poter soddisfare i requisiti a livello di ripartizione e di interfaccia:
