O rearranjo de sinais necessário no âmbito da automação de processos, isto é, a classificação e o agrupamento de sinais de campo e sua conexão ao sistema I/O, é a base de todas as instalações modernas e industriais. Com a ajuda de soluções universais para o nível de rearranjo e de interface, os sistemas I/O universais permitem alcançar um planejamento e implementação de projeto mais flexíveis e otimizados. Isso traz vantagens tanto para os envolvidos no projeto como para os usuários. A flexibilidade necessária ao nível de rearranjo e de interface é, assim, assegurada.
O principal objetivo do rearranjo de sinais é a disponibilização de conexões confiáveis que simplificam a operação e a manutenção. Esse processo é geralmente muito dispendioso, demorado e complexo. O resultado final abrange, nomeadamente, um maior esforço no planejamento e na implementação, a falta de flexibilidade e, muitas vezes, grandes salas de controle equipadas com múltiplos quadros de rearranjo. Isso ocupa muito espaço valioso, sendo o espaço e o peso normalmente muito limitados.
As disciplinas de rearranjo de sinais e a tecnologia de interface se desenvolveram ao longo do tempo, de modo a estabelecer a conexão entre sinais de campo e sistemas de controle. Ela abrange um grande número de requisitos como, p. ex.: assegurar a proteção elétrica contra explosão, o condicionamento de sinais com relés ou condicionadores de sinal, a proteção contra surto e a conexão simples entre o campo e a sala de controle.
No rearranjo de sinais clássico, os sinais de campo recebidos em sequência aleatória são ordenados por tipo de sinal. O cabeamento é feito do nível de rearranjo para o nível de interface e, daí, para o nível I/O. Aqui, se verificam problemas recorrentes devido à complexidade do rearranjo de sinais em termos de especificação, operação, manutenção e custos.
Outras características de uma abordagem do rearranjo clássico incluem:
A estrutura clássica de uma instalação de tecnologia de processos consiste em caixas de distribuição de campo, bem como em quadros de triagem, interface e controle
A implementação de um sistema Universal I/O é cada vez mais frequente, uma vez que a indústria está transitando para processos de produção mais específicos do cliente e em função das necessidades. O sistema Universal I/O dá resposta a estas questões. Estes requisitos incluem os seguintes elementos:
Independentemente dos requisitos impostos, uma versão padrão pode ser adaptada a todos os requisitos. Desde a simples conexão entre o campo e o sistema de controle, passando pela transformação do sinal de medição ou o isolamento galvânico, até às aplicações com maiores requisitos de segurança, como a segurança funcional ou a proteção elétrica contra explosão.
O Universal Remote Cabinet permite economizar grandes quadros de rearranjo e de interface. A adaptação de um conceito modular não só eliminou por completo alguns componentes, como também tornou os componentes necessários mais compactos, podendo eles caber em um quadro mais pequeno. A melhor densidade de construção reduz o número de quadros necessários, resultando em economia de hardware, instalação e peso.
Os Universal Remote Cabinets pré-fabricados e testados são fáceis de instalar no campo, próximos ao processo. Em seguida, somente é necessário unir o cabeamento de campo ao sistema de rearranjo e conectar a fonte de alimentação e os cabos de comunicação ao sistema de controle. Todos os componentes importantes se encontram nestas caixas de comando. Isto simplifica de forma significativa a manutenção e a detecção de erros.
Na fase de planejamento, não é necessário diferenciar entre os sinais I/O individuais, uma vez que os canais I/O individuais podem ser adaptados via software às funções necessárias. As placas Universal I/O permitem assim a adaptação individual de cada canal.
Universal I/O ajuda no planejamento da triagem de sinais. Isto permite um planejamento baseado no número total de I/Os, em que inicialmente algumas funções individuais não são relevantes. Os I/Os podem ser adaptados via software em uma fase posterior do projeto. Isto reduz os custos do projeto e do ciclo de vida em comparação com um sistema I/O padrão.
O Universal Remote Cabinet permite economizar grandes quadros de rearranjo e de interface. A triagem e o processamento dos sinais de campo se efetua diretamente nos Cabinets. A conexão ao sistema Universal I/O é então feita através do cabo de sistema. Um cabo de fibra de vidro estabelece a conexão final ao sistema de controle.
Em combinação com o rearranjo de sinais inteligente, o conceito de I/O universal oferece vantagens consideráveis no planejamento e na implementação de projetos complexos de automação de processos. Por um lado, as informações do projeto que antes eram necessárias em uma fase inicial, agora só são necessárias em uma fase posterior do projeto, como o número de tipos individuais de sinais de campo. Isso facilita o planejamento e a aquisição. Além disso, graças à maior flexibilidade da abordagem, os passos individuais do projeto podem ser processados em paralelo. Em suma, os tempos de processo de projeto podem ser significativamente reduzidos, o que também reduz os custos do investimento total.
Com a ajuda de Universal I/O é possível reduzir a duração média do projeto de aprox. 18 meses em até 12 meses.
Falta a incorporação da tecnologia de interface necessária, p. ex.:
O flexível sistema Universal I/O VIP I/O-Marshalling
Explore o pleno potencial do Universal I/O com o VIP I/O-Marshalling:
O VIP I/O-Marshalling foi projetado para o uso com sistemas I/O universais e oferece a mesma flexibilidade no nível de interface e de rearranjo
O VIP I/O-Marshalling é composto por três blocos para satisfazer os requisitos no nível da interface e de rearranjo:
