Aktuální vydání

celé číslo

12

2021

Automatizace v chemickém a petrochemickém průmyslu

Průtokoměry a regulační ventily

celé číslo

Komponenty Turck pro sběrnicové systémy I/O

číslo 7/2006

Komponenty Turck pro sběrnicové systémy I/O

Společnost Turck, přední výrobce automatizační techniky, dodává rozsáhlou a ucelenou sadu komponent pro průmyslové sběrnice určených pro nejnižší, tzv. provozní vrstvu řídicího systému. V kombinaci s dalšími výrobky společnosti Turck tyto komponenty umožňují zákazníkovi vybudovat kompletní automatizační systém dodávkou od jediného výrobce.

Při stále větším důrazu na rychlost projektování, montáže, uvedení do provozu a popř. i výměnu vadného zařízení za provozu se do popředí zájmu dostávají moduly I/O v robustních plastových nebo kovových pouzdrech ovládané po sběrnicích, které jsou vhodné k přímé montáži na stroj nebo zařízení bez použití rozváděče.

Výrobní program společnosti Turck zahrnuje sběrnicové komponenty pro běžné průmyslové sběrnice jako např. AS-Interface, CANopen, DeviceNet, Ethernet, Foundation Fieldbus, Modbus, Profibus-DP (-DP Ex-i, -PA), ProfiSafe, Sensoplex atd. Komponenty se vyrábějí v mnoha typech a provedeních podle způsobu a oblasti použití.

Piconet® – kompaktní uzly I/O průmyslových sběrnic

Rozměrově nejmenší systém z programu komponent pro sběrnice je systém Piconet. Jeho moduly I/O o rozměrech 175 × 30 × 26,5 mm jsou ideálně vhodné k použití ve strojírenské výrobě. Díky krytí IP67 jsou přímo použitelné na stroji nebo strojním zařízení (obr. 1).

Obr. 1.

Kombinací modulů dvou typů, tzv. samostatných a dále vazebních a rozšiřovacích, může zákazník vybudovat síť přípojných míst I/O jak v kompaktním, tak i v modulárním provedení. Moduly řady Piconet podporují přenos protokoly Profibus-DP, DeviceNet, CANopen, Interbus, Ethernet Modbus TCP atd.

K dispozici jsou moduly pro digitální signály (8, 4/4 nebo 8/8 kanálů pro 0,5 nebo 2 A; 16 výstupů 0,5 A), analogové signály (4 kanály 0/4 až 20 mA, ±10 V nebo pro měření teploty) a technologické signály (2 kanály PWM, 2 čítače, 1 kanál TTY, SSI nebo inkrementální enkodér, rozhraní RS-232/422/485 a ovládání pneumatických válců firmy Festo).

BL20 – systém I/O s krytím IP20

Systém vzdálených I/O typu BL20 je otevřený systém nabízející přenos dat prostřednictvím sběrnice Profibus-DP, Devicenet nebo CANopen. Nezávisle na typu sběrnice je možné kombinovat všechny moduly I/O systému a vytvořit tak sestavu přesně podle požadavků zákazníka.

Připojit lze digitální signály (2, 4, 16 nebo 32 kanálů pro až 0,5 nebo 2 A), čtyři vstupy NAMUR, reléové výstupy, 8 nebo 16 kanálů ECO modulů, analogové signály (moduly s 1, 2, nebo 4 kanály, teploty) a dále využít moduly pro RS-232/422/485, pro SSI, čítačové vstupy atd. Při použití několika napájecích modulů lze moduly I/O v rámci jedné stanice rozdělit do galvanicky oddělených skupin.

Obr. 2.

Návrh sestavy I/O usnadňuje program I/O Assistant, který při uvádění zařízení do provozu dovoluje pohodlně kontrolovat všechny stanice I/O nepřipojené ke sběrnici, tj. bez provozu řídicího systému celého zařízení. Instalaci a připojování stanice usnadňuje rovněž konektorové provedení modulů, které lze měnit za chodu systému.

BL67 – systém s krytím IP67

Inteligentní a flexibilní systém BL67 vzdálených I/O se stupněm krytí IP67 je určen k montáži přímo na stroj nebo zařízení bez nutnosti přídavného krytí (obr. 2). Přináší do nepříznivých průmyslových podmínek všechny vlastnosti a výhody modulárních systémů se stupněm krytí IP20, tj. modularitu, oddělené napájení, vizuální i softwarovou diagnostiku atd. Mezi podporovanými komunikačními protokoly je nyní také nově vyvinutý ethernetový protokol Profinet, definovaný organizací Profibus International. Do sítě Profinet je možné bez problémů začlenit distribuovanou přístrojovou techniku různých výrobců.

Excom – systém do prostředí s nebezpečím výbuchu

K přímé instalaci v prostředí s nebezpečím výbuchu byl vyvinut systém Excom – systém vzdálených I/O s krytím IP20 pro sběrnici Profibus-DP Ex-i (obr. 3). Systém lze instalovat přímo v zóně 1 (do rozváděče Ex-e), popř. v zóně 2 (do rozváděče IP54). Senzory a akční členy mohou být instalovány i v zóně 0. Oddělení zajišťuje jediná bariéra na sběrnicovém kabelu.

Obr. 3.

Základní deska umožňuje připojit až šestnáct karet I/O obsahujících dohromady 128 digitálních nebo 64 analogových signálů. Zajímavá je možnost redundantního provozu systému a použití techniky plug and play, takže lze velmi snadno vybudovat velice spolehlivé soustavy I/O a podstatně omezit neplánované odstávky.

Výrobky vyhovují směrnici 94/9/ES (ATEX 100a).

Profisafe – systém I/O

Sběrnicový standard Profisafe umožňuje do již existujících systémů se sběrnicí Profibus-DP snadno začlenit systémy bezpečného ovládání a ochrany osob. V porovnání se standardním řešením bezpečnostních funkcí přináší sběrnice Profisafe výrazné zjednodušení zapojení a kabeláže. Podstatně jednodušší jsou také případná budoucí rozšiřování či změny. Moduly řady FSDP zajišťují propojení I/O zařízení v bezpečnostních systémech kategorií SIL2 a SIL3, např. tlačítka nouzového vypnutí, světelné závory, dvouruční ovládání a na druhé straně bezpečná relé či stykače spouštějící nebezpečné stroje.

K dispozici jsou moduly se stupněm krytí IP67 v provedení 16 vstupů, 8 vstupů/4 výstupy při 6 A nebo 8 vstupů/8 výstupů při 0,5 A.

Propojovací moduly a multibariéry

Propojovací moduly v robustních plastových nebo kovových pouzdrech se používají např. pro provozní sběrnice Foundation Fieldbus či Profibus-PA, vyvinuté zejména pro řízení spojitých technologických procesů. Existují však i univerzální sdružovací moduly pro sloučení několika, většinou digitálních signálů do jediného kabelu. Do této kategorie lze rovněž zahrnout speciální moduly I/O pro připojení robotů a automatů používaných v automobilovém průmyslu.

Hot swapping

Všechny uvedené systémy využívají techniku plug & play a techniku výměny za chodu (hot swapping, tj. lze je zapojovat a vyměňovat pod napětím a bez přerušení komunikace na sběrnici).

Diagnostika

Další charakteristickou vlastností je jak rozsáhlá diagnostika na úrovni řídicího systému, tak vizuální diagnostika prostřednictvím LED na jednotlivých modulech.

I/O Assistant

Pro projektování, nastavování a diagnostiku sběrnicových modulů nabízí společnost Turck software I/O Assistant, který lze zdarma stáhnout z webových stránek společnosti.

Jan David,
Turck s. r. o.

TURCK s. r. o.
Hradecká 1151
500 03 Hradec Králové
tel.: 495 518 766, fax: 495 518 767
GSM: 724 260 950, 602 145 538
e-mail: turck@turck.cz
http://www.turck.cz