Signalsegmenteringen som er nødvendig i forbindelse med prosessautomatisering, det vil si sortering og samling av feltsignaler og deres tilknytning til I/O-systemet, er grunnlaget for ethvert moderne, industrielt anlegg. Ved hjelp av universelle løsninger for Marshalling- og grensesnittnivå kan man med Universal I/O-systemer oppnå en mer fleksibel og optimalisert prosjektplanlegging og -implementering. Prosjektdeltakere og brukere drar like stor nytte av dette. Dermed er all nødvendig fleksibilitet på Marshalling- og grensesnittnivået gitt.
Signalsegmenteringens hovedmål er å klargjøre pålitelige forbindelser, som forenkler driften og vedlikeholdet. Denne prosessen er vanligvis meget dyr, tidkrevende og kompleks. Sluttresultatet innebærer nemlig mer arbeid ved planlegging og implementering, manglende fleksibilitet og hovedsakelig store kontrollrom som er utstyrt med flere segmenteringsskap. Det krever mye verdifull plass, samtidig som både plass og vekt vanligvis er meget begrenset.
Disiplinene med signalsegmentering og grensesnitteknikk har utviklet seg med tiden for å opprette forbindelse mellom feltsignaler og styresystemer. Den omfatter et høyt antall krav, som f.eks: Ivaretagelse av elektrisk eksplosjonsbeskyttelse, signalkondisjonering med releer eller skilleforsterkere, overspenningsbeskyttelse og enkel forbindelse mellom felt og kontrollrom.
Ved klassisk signalsegmentering blir feltsignalene, som kommer inn i vilkårlig rekkefølge, sortert etter signaltype. Fra segmenteringsnivået kables det til grensesnittnivået, og derfra til I/O-nivået. Her oppstår det stadig gjentagende problemer som følge av signalsegmenteringens kompleksitet med hensyn til spesifikasjon, drift, vedlikehold og kostnader.
Ytterligere egenskaper ved klassiske tilnærminger til segmentering omfatter følgende:
Den klassiske oppbyggingen av et prosessteknisk anlegg består av feltfordelerbokser samt segmenterings-, grensesnitt- og styreskap
Implementering av et Universal I/O-system er noe som tiltar kontinuerlig, ettersom industrien går over til mer kundespesifikke og behovsrettede produksjonsprosesser. Universal I/O-systemet adresserer disse. Disse kravene inneholder følgende elementer:
Uansett hvilke krav som stilles, en standardutførelse kan tilpasses alle krav. Fra enkel forbindelse mellom felt og styresystem, via signalomforming eller galvanisk skille, og helt til anvendelser med økte sikkerhetskrav som funksjonell sikkerhet eller elektrisk eksplosjonsbeskyttelse.
Ved hjelp av Universal Remote Cabinets sparer man store segmenterings- og grensesnittskap. Tilpasningen av en modul har ikke bare i sin helhet fjernet behovet for enkelte komponenter, de nødvendige komponentene har også blitt mer kompakte, slik at de passer inn i et mindre skap. Den optimaliserte bygningstettheten reduserer antallet nødvendige skap, noe som gir besparelse i maskinvare, installasjon og vekt.
Ferdige og godkjente Universal Remote Cabinets er enkle å installere i felten, i nærheten av prosessen. I den forbindelse trenger man bare å legge feltkablingen på segmenteringssystemet, før strømforsyningen og kommunikasjonsledningene til styresystemet kobles til. Alle viktige komponenter er installert i disse koblingsboksene. Det forenkler vedlikeholdsarbeidet og feilsøkingen betraktelig.
I planleggingsfasen trenger man ikke å skille mellom de enkelte I/O-signalene, ettersom de enkelte I/O-kanalene kan tilpasses den nødvendige funksjonen via programvare. Universal I/O-kort åpner derfor for muligheten til å tilpasse hver kanal individuelt.
Universal I/O er til hjelp ved planlegging og implementering av signalsegmenteringen. Disse åpner for planlegging med utgangspunkt i det totale antallet I/O-er, der de enkelte funksjonene i første omgang ikke spiller noen rolle. I et senere prosjektforløp kan I/O-ene tilpasses via programvare. Det reduserer prosjekts- og livssykluskostnadene sammenlignet med standard-I/O-systemet.
Ved hjelp av Universal Remote Cabinets sparer man store segmenterings- og grensesnittskap. Feltsignalene segmenteres og behandles direkte i kabinettene. Tilkoblingen til Universal-I/O-systemet opprettes via systemkabel. En glassfiberkabel etablerer den endelige forbindelsen til styresystemet.
Universal I/O-konseptet kombinert med en intelligent signalsegmentering gir betydelige fordeler ved planlegging og implementering av komplekse prosessautomatiseringsprosjekter. For det første er prosjektinformasjon som tidligere var nødvendig innen en gitt tid, nå først nødvendig på et senere tidspunkt i prosjektet, som antallet enkelte feltsignaltyper. Det forenkler planleggingen og anskaffelsesprosessen. Som følge av økt fleksibilitet ved tilnærmingen kan enkelte prosjekttrinn håndteres parallelt. Totalt kan prosjekthåndteringstidene slik forkortes betraktelig, som i tillegg reduserer de samlede investeringskostnadene.
Ved hjelp av Universal I/O kan gjennomsnittlig prosjektvarighet reduseres fra ca. 18 måneder og ned til 12 måneder.
Nødvendig grensesnitteknikk trekkes ikke inn, f. eks.:
Det fleksible universelle I/O-systemet VIP I/O-Marshalling
Utnytt hele potensialet til Universal I/O med VIP I/O-Marshalling:
VIP I/O-Marshalling er utviklet for bruk med universelle I/O-systemer og tilbyr samme fleksibilitet på grensesnitt- og segmenteringsnivå
VIP I/O-Marshalling består av tre moduler for å imøtekomme kravene på grensesnitt- og segmenteringsnivået:
