プロセス産業における機械とシステムの制御
プロセス産業の制御システムは、危険なことが多い環境内の複雑なアプリケーションを管理します。COMPLETE lineは、既存のアプリケーションのメンテナンス、変換、改良、および将来性のある新しいシステムの開発に対しても、効率的なソリューションを提供します。
プロセス産業向け制御システムの構造
プロセス環境のコントローラの主なタスクの1つは、フィールドのセンサとアクチュエータを、すべての必要な安全要件と、さまざまな規格やゾーン向けの防爆認証に従って、コントローラに接続することです。
1つの可能性は、接続テクノロジと信号処理の分野の製品により、従来型のポイントツーポイント接続です。アナログ信号は、環境に適した分岐ボックス経由でフィールドで収集され、幹線ケーブル経由で上位の制御システムのある制御室に伝送されます。このソリューションは、プロセス産業、特に石油およびガス産業のすべてのケースのほぼ80%で使用されています。
アプリケーションの規模と複雑さが増すにつれて、必要な配線も増えます。これは、産業用ネットワーク接続を備えた分散型システムを活用する理由の1つです。制御技術ではますますデジタル信号の使用が増えているにも関わらず、これらのシステムは依然としてアナログセンサとアクチュエータに基づくことが多いです。
化学製品および製薬産業では、リモートI/O機器を使用してデータを収集することがよくあります。これらのシステムは通常、Zone 2またはさらにZone 1の認定を受けています。プロセスに近いアナログデータを記録して、制御システムへのデジタルバス経由の効率的な接続を可能にします。Axioline Pステーションは、過酷な環境条件ならびに温度範囲-40°C~70°Cで、防爆認証ありおよびなしのI/O機器に理想的に適しています。このソリューションにより、従来型のポイントツーポイント配線と比較して配線作業を大幅に削減することができます。
モジュール型オートメーションコンセプトが、コンプレッサやポンプなどの負荷を制御します。分散型制御システムは、収集されたデータをアプリケーション内で直接処理し、制御エンジニアリングシステムに関連するデータのみを転送します。これによりデータフローが軽減され、システムの速度が向上します。
デジタルフィールドデバイス、PROFIBUS PAフィールドスイッチ、PROFINETゲートウェイを組み合わせることで、エンドツーエンドのデジタルソリューションが実現します。フィールドスイッチはデジタル機器との接続と通信をサポートする一方、PROFINETゲートウェイにより制御レベルとの冗長通信が可能になります。これにより、クラウドベースのアセット管理システムへの道が開けます。
現代的なシステムでも、一般的にデジタルとアナログのフィールドデバイスが混在します。この場合、マルチプレクサが従来型のI/O信号を、既存のPROFIBUS PAネットワークに接続するのをサポートします。4~20 mAセンサをPROFINETゲートウェイに接続し、アナログ信号をデジタルで利用できるようにします。そのため、既存のアナログシステムを新しいデジタルセンサテクノロジと共に、持続可能な方法で使用できます。
新しい「Advanced Physical Layer」APLテクノロジにより、フィールドデバイスを直接イーサネット接続できるようになるため、プロトコル変換が不要になります。さらに、フィールドデバイスからの追加データを使用できるようになり、システム内の定義された各ステークホルダに転送できるようになります。プロトコルに依存しないAPLフィールドスイッチは、防爆エリアでの機能安全での操作向けに設計され、認証を受けており、Zone 0/1 APL機器への2-WISE規格に従う安全な接続を確立します。