Instalação de bus de campo – manutenção e expansão simples

Instalação de bus de campo – manutenção e expansão simples

Simplesmente à sua medida

O formato compacto economiza peso e cria espaço.

Vantagens: barreiras de campo expansíveis e acopladores de dispositivos

  • Disponibilidade máxima em caso de erro devido a componentes aptos para Hot-Swap
  • Instalação rápida devido a caixas de ligação de campo prontas para montagem e com pré-cablagem
  • Planeamento de segmento extremamente simples sem necessidade de uma reserva de hardware
  • Possibilidade de expansão fácil e modularidade contínua
  • Para dispositivos de bus de campo de 4 condutores também estão disponíveis variantes com distribuição de 24 V CC
  • Baixos custos de armazenamento graças a apenas três códigos para todas as aplicações

Vantagens: tomada de ligação para dispositivos de campo

  • Tempos de inatividade muito reduzidos devido à possibilidade de ligação de cabo M12
  • Variantes de invólucro para instalações Ex e não Ex
  • Baixos custos de armazenamento graças à utilização de cabos padrão de bus de campo do tambor

Aplicação

A disponibilidade desempenha um papel de extrema importância na construção de instalações de bus de campo na engenharia de processos e de métodos. Isso aplica-se tanto ao Profibus PA como ao Foundation Fieldbus.

Barreira de campo e topologia
A utilização de protetores de segmentos ou de barreiras de campo protege o segmento de bus, por exemplo, de curtos-circuitos em cabos de derivação e disponibiliza o tipo necessário de proteção contra ignição. Contudo, as barreiras de campo comuns de quatro canais têm a desvantagem de não poderem ser substituídas sem interferência durante uma falha. Pelo contrário, na topologia em linha aplicada normalmente, todo o segmento tem de ser desligado para que se proceda à substituição de barreiras de campo individuais. Isso prejudica a disponibilidade.

Influência de um erro no sistema completo

Influência de um erro no sistema completo

Cablagem de campo
Na fase próxima do processo, aquando da ligação dos dispositivos de campo, vigora o requisito da rápida permutabilidade efetuada por pessoas sem formação de eletricista, de modo a manter os eventuais tempos de inatividade tão baixos quanto possível. Esta troca rápida é implementada através de conectores no dispositivo de campo – normalmente, M12 ou 7/8 polegadas. Parece ser muito fácil. No entanto, as condições ambientais adversas (Atex, poeira, ácidos, gases corrosivos, etc.) tornam amplamente impossível a utilização de conectores configuráveis de campo. Neste caso, o ponto fraco é a vedação entre o cabo e o conector.

Quando se utilizam conectores, recorre-se a ligações injetadas fixamente no cabo e que, desta forma, ficam permanentemente
estanques. No entanto, devido às distâncias normalmente diferentes entre os distribuidores de campo e os dispositivos de campo, é necessária uma variedade de cabos com diferentes comprimentos montados pelo fabricante. Por razões económicas, não é possível deter essa variedade de cabos sempre em armazém. Os elevados custos de armazenamento e logística seriam desproporcionados.

Solução

Barreiras de campo expansíveis de forma modular  

Barreiras de campo expansíveis de forma modular

Nível de campo expansível
Relativamente às barreiras de campo, a Phoenix Contact oferece-lhe um conceito de instalação expansível, que minimiza os impactos de erros num segmento, aumentando assim a disponibilidade do sistema. Sem prejudicar a comunicação com os restantes participantes de bus de campo, é possível substituir as barreiras de campo durante a operação ou expandir o segmento de Profibus PA ou Foundation Fieldbus.

Isso torna-se possível devido à utilização de um conector de calha que está incluído no volume de fornecimento de cada acoplador. O conector garante que a comunicação cruzada, como numa placa terminal de barramento, se mantém se um dos acopladores de dispositivos tiver sido removido. Além disso, serve para expandir um segmento, sem prejudicar a operação dos equipamentos já existentes.

Caixas de ligação de campo com barreiras de campo expansíveis de forma modular  

Caixas de ligação de campo com barreiras de campo expansíveis de forma modular

Além de todos os componentes necessários, como acopladores de dispositivos, barreiras de campo, proteção contra sobretensão e cabos de bus de campo, oferecemos ainda caixas de ligação de campo prontas a instalar
(caixas de junção).

Estas são pré-fabricadas para a sua expansão individual ou já se encontram completamente equipadas com todas as barreiras de campo necessárias e com pré-cablagem. As caixas de ligação de campo estão disponíveis para instalações Ex e não Ex e são fornecidas com todas as uniões roscadas, calhas de passagem de cabos e com barras de blindagem.

Tomada de ligação para dispositivos de campo

Estrutura de cablagem típica de um sistema químico  

Estrutura de cablagem típica de um sistema químico

No lado do dispositivo de campo, a Phoenix Contact oferece uma pequena tomada de ligação passiva que é montada como elemento de ligação mesmo antes do dispositivo de campo. Permite uma ligação apta para campo da extremidade do cabo do tambor do distribuidor de campo com a extremidade aberta do cabo M12 montado para o dispositivo de campo.

Devido ao invólucro metálico e à utilização de uniões roscadas de blindagem, fica garantida uma ligação de blindagem contínua em conformidade com o bus de campo. No invólucro, apenas têm de ser colocados os dois fios do bus de campo. O modelo como simples equipamento elétrico e na opção de cor azul possibilita também uma utilização da tomada de ligação para dispositivos de campo em circuitos de segurança intrínseca até à zona Ex 1.

Phoenix Contact S.A.

Sintra Business Park,
Edifício n°1
Zona Industrial da Abrunheira
2710-089 SINTRA

Horário: 9h -13h e 14h -18h
(+351) 21 911 2760

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