Yokogawa CENTUM VP Foundation Fieldbus: messa in servizio dei segmenti H1 senza sorprese

Perché Fieldbus cambia il cablaggio

Foundation Fieldbus mette il controllo nel dispositivo. Il trasmettitore esegue i calcoli PID. Il DCS si limita a programmare il loop. Innanzitutto, si risparmia cavo grazie al cablaggio multidrop. In secondo luogo, si ottengono diagnostiche dettagliate da ogni valvola. Inoltre, CENTUM VP legge nativamente gli avvisi dei blocchi funzione. Tuttavia, un segmento guasto mette fuori servizio tutti i dispositivi collegati. Pertanto, è necessario pianificare prima l'alimentazione e la terminazione. Un segmento ben realizzato è la base di un impianto stabile.

Progettazione del segmento H1 con FISCO

Utilizzare il modello FISCO nelle aree pericolose. In questo modo, le regole sono definite in anticipo. Innanzitutto, impostare la tensione del tronco a 24 V CC sull'alimentatore. In secondo luogo, limitare la lunghezza totale del segmento a 1.900 metri. Inoltre, non collegare più di 12 dispositivi per segmento. Tuttavia, i dispositivi ad alto consumo, come i posizionatori, richiedono un numero inferiore. Pertanto, considerare 12 mA per dispositivo nei calcoli dell'alimentazione. Infine, installare un terminatore esclusivamente a ciascuna estremità del tronco.

Il modulo di comunicazione Yokogawa ALF111-S50 FOUNDATION Fieldbus è progettato specificamente per l'integrazione dei segmenti H1 con CENTUM VP e supporta i requisiti del coupler e del condizionatore di alimentazione descritti sopra. Per le configurazioni standard, il modulo di comunicazione Yokogawa ALF111-S00 rappresenta un'alternativa conveniente.

Messa in servizio passo dopo passo

Avviare il segmento nel seguente ordine:

• Passaggio 1: Installare il coupler FF in CENTUM VP. Assegnare alla porta H1 un tag univoco.
• Passaggio 2: Impostare la corrente di polarizzazione del segmento su 16 mA. In questo modo si attivano i dispositivi in standby.
• Passaggio 3: Eseguire la scansione del segmento. Verificare che ogni dispositivo compaia con un ID valido.
• Passaggio 4: Scaricare il file delle capacità (.cff) per ogni strumento.
• Passaggio 5: Eseguire un test live del collegamento. Verificare che tutti i blocchi riportino “Active”.

La unità di controllo di campo duplex Yokogawa CENTUM VP AFV10D-S41201 fornisce l'architettura FCU ridondante alla base dell'affidabile gestione dei segmenti H1 nelle applicazioni di processo critiche.

Assegnazione dei blocchi funzione e del LAS

Il Link Active Scheduler gestisce ogni macrociclo. CENTUM VP funge da LAS di backup. Innanzitutto, associare il blocco AI al blocco PID. In secondo luogo, associare il blocco PID al blocco AO. Inoltre, impostare il macrociclo su 500 ms per la maggior parte dei loop. Tuttavia, i loop in cascata rapidi richiedono 250 ms. Pertanto, testare la pianificazione sotto carico prima della consegna. Infine, mantenere un dispositivo come LAS di riserva. Il segmento resta operativo anche durante la sostituzione di un coupler.

Per le unità di controllo di campo che supportano il failover LAS duplex, consultare la unità di controllo di campo Yokogawa AFF50D-H41111 AFF50D.

Diagnosi di un guasto del segmento

Un segmento fuori servizio è evidente e produce molti allarmi. Individuarne la causa con questa procedura:

• Passaggio 1: Misurare la tensione del tronco all'estremità di campo. Il valore atteso è compreso tra 9 e 24 V CC.
• Passaggio 2: Controllare entrambi i terminatori con un multimetro. Ciascuno deve misurare circa 110 ohm.
• Passaggio 3: Utilizzare il configuratore per elencare i dispositivi offline. Annotarne gli indirizzi.
• Passaggio 4: Ispezionare il filo di drenaggio dello schermo. Un drenaggio interrotto interrompe il percorso di polarizzazione.
• Passaggio 5: Isolare l'ultimo dispositivo aggiunto. Un tag difettoso spesso abbassa la tensione del bus.

Inoltre, monitorare il margine di rumore in CENTUM VP. Un margine ridotto indica interferenze EMC provenienti da un VFD. Pertanto, instradare nuovamente il tronco lontano dalle passerelle di potenza.

Conclusioni e consigli operativi

Yokogawa CENTUM VP e Foundation Fieldbus premiano una progettazione accurata. Disegnare il segmento prima di posare il cavo. Mantenere i terminatori esclusivamente alle due estremità. Testare la pianificazione del LAS sotto carico reale. In questo modo, l'avviamento procede senza problemi e nei tempi previsti. Formare due ingegneri sull'uso del configuratore FF. Infine, archiviare i file .cff insieme al progetto, così il prossimo fermo impianto sarà più rapido.