Atzari, maģistrāles un terminatori: kā pareizi izveidot Foundation Fieldbus sadales kārbu
Uzstādīšanas apskats, kas balstīts instrumentationtools.com rakstā “4-20mA sadales kārba salīdzinājumā ar Fieldbus (FF) sadales kārbu”.
J: Ar ko FF sadales kārba atšķiras no 4-20mA sadales kārbas?
Parastā sadales kārbā ir spaiļu bloks, piemēram, Phoenix Contact MTK naža tipa atvienošanas spaiļu bloks, un zemējuma kopne. Lauka pāri tiek pievienoti vienā pusē, bet daudzkabeļu maģistrālie kabeļi uz maršalizācijas skapi iziet otrā pusē; ekrāni tiek pievienoti atbilstoši projekta principiem. Katrs pāris ir neatkarīgs, tāpēc viens īsslēgts pāris pārtrauc vienu cilpu.
Foundation Fieldbus sadales kārba nodrošina tīkla segmentu. Tajā parasti ir atzaru plates ar barjerām, maģistrāles gala savienojuma mezgls, pārsprieguma aizsardzība un terminators. Viens bojāts savienojums var atslēgt duci instrumentu, tāpēc FF instalācijas jāuzstāda personālam, kas apmācīts segmenta fizikā, nevis tikai spaiļu pievilkšanā.
J: Kurš kabelis ir atzars un kurš - maģistrāle?
Kabelis no lauka instrumenta ir atzars. Kabelis virzienā uz vadības sistēmu, piemēram, Yokogawa ALF111-S50 FOUNDATION Fieldbus sakaru modulis vai Allen-Bradley 1788-EN2FFR savienojuma ierīce, ir maģistrāle. High Power Trunk konstrukcijā maģistrāle nav IS, bet atzari ir dzirksteļdroši, un šis jauktais nosacījums nosaka visu korpusa izkārtojumu.
J: Vai uz vietas drīkstu pārmaršrutēt iekšējos vadus?
Nē. Maģistrāles gala savienojuma mezglu nošķir separatora plāksne, un IS un ne-IS ķēdēm nedrīkst būt kopīga vieta vai spailes. Piegādātājs kārbu rūpnīcā savieno kā sertificētu mezglu. Lauka inženieris pie platēm pievieno tikai atzaru un maģistrāles kabeļus.
J: Cik terminatoru nepieciešams vienam segmentam?
Precīzi viens katrā fiziskajā galā, un tikai galos. Foundation Fieldbus ir Mančestras kodējuma kopne, un atstarojumi to izjauc. Divi terminatori vienā galā pasliktina signālu tikpat ļoti kā terminatoru neesamība.
J: Kāpēc pārsprieguma aizsardzība ir tik svarīga?
Atzars, kas paceļas tornī vai šķērso tvertņu parku, ir pakļauts zibens izraisītiem pārejas procesiem. Tāda ierīce kā Phoenix Contact TTC-6P-1X2-M-24DC-UT-I pārsprieguma aizsargs tiek uzstādīta pirms jutīgas barjeru elektronikas, piemēram, MTL5516c izolētās barjeras. Izveidojiet kārbu atbilstoši apstiprinātajai segmenta shēmai un nekad nepievienojiet atzaru tikai tāpēc, lai pielāgotu instalāciju.
J: Vai Fieldbus segmentā drīkstu ievietot temperatūras multipleksorus?
Jā. Multipleksors tiek uzstādīts savā kārbā un pievienots FF sadales kārbai kā viens atzars, tāpat kā raidītājs. Ierobežojiet katru segmentu līdz vienam vai diviem multipleksoriem, jo tie aptaujā lēni un pārāk liels to skaits pagarina cikla laiku. Vienā Yokogawa CENTUM projektā, ko nodevu ekspluatācijā, trīs multipleksoru kārbas vienā segmentā radīja nevienmērīgus skenēšanas ātrumus. Pārdale, atstājot divus multipleksorus katrā segmentā, problēmu novērsa vienas pēcpusdienas laikā.
J: Kāda ir pareizā pievienošanas secība?
- Pārbaudiet segmenta shēmu: atzaru skaitu, kabeļu garumus, terminatoru novietojumu un ierīču adreses.
- Pārbaudiet separatora plāksni, lai IS atzari un ne-IS maģistrāle paliktu atdalīti.
- Vispirms pievienojiet maģistrāli, pievelciet kabeļu ievadus un apstipriniet ekrāna savienojumu un nepārtrauktību.
- Uzstādiet terminatoru tikai vienā segmenta galā, pēc tam pārbaudiet kopnes spriegumu.
- Pievienojiet atzarus barjeru platēm, ievērojiet polaritāti un nekad nejauciet barjeru kanālus.
- Veiciet nodošanu ekspluatācijā ar komunikatoru: pārbaudiet viļņu formu, ierīču skaitu un trokšņu rezervi.
J: Kāda apkope palīdz segmentiem darboties?
Fieldbus kļūmes bieži slēpjas mehānikā. Vaļīgi kabeļu ievadi, ūdens iekļūšana un kabeļu ievadu plates korozija izkropļo viļņu formu. Mitrās vietās pārbaudiet ventilācijas aizbāžņus un drenāžas ceļus, pārliecinieties, ka barjeru moduļi ir pareizā tipa, un glabājiet rezervē vienu atzaru plati un terminatoru komplektu. Dokumentējiet visas izmaiņas, jo katra instrumenta pievienošana maina barošanas budžetu un kabeļa garumu.
Secinājumi un rīcības ieteikumi
FF sadales kārba ir tīkla aparatūra korpusā. Ievērojiet separatora plāksni, uzstādiet pa vienam terminatoram katrā segmenta galā, ievērojiet viena līdz divu multipleksoru ierobežojumu un veiciet nodošanu ekspluatācijā, balstoties uz viļņu formas mērījumiem. Papildu informāciju skatiet instrumentationtools.com salīdzinošajā rakstā un FieldComm Group Foundation Fieldbus specifikācijās.
Autors: He Jingchuan ir rūpnieciskās automatizācijas inženieris ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi PLC, DCS un vadības sistēmu jomā.
