Модулни системи – намерете производители и доставчици

Системите с полева шина свързват контролери, сензори, изпълнителни механизми, задвижвания и децентрализирани модули за вход и изход в рамките на автоматизирани машини и инсталации.

Вместо да се използва отделен кабел за всеки отделен сигнал, те използват обща цифрова комуникационна система. Това намалява изискванията към окабеляването, необходимото пространство за монтаж и разходите за инсталиране.
В допълнение към данните за управление, системите с полева шина могат да предават измерени стойности, състояния на устройствата, параметри и диагностична информация. По този начин те представляват важна основа за децентрализираната автоматизация и мониторинга на промишлените процеси.
В зависимост от приложението системите с полева шина се различават по скорост на предаване, поведение в реално време, обхват, брой участници и физическа среда за предаване.
По-долу е представен обзор на видовете, приложенията, предимствата и важните критерии за избор на системи за полеви шини.

Видове системи за полеви шини

Традиционни серийни системи с полева шина

Традиционните полеви шини предават данни последователно чрез споделени комуникационни линии.
Те се използват от много години в машини, производствени съоръжения и приложения в технологичните процеси. Типичните задачи включват комуникация между контролери, децентрализирани входни и изходни станции, честотни преобразуватели, сензори и изпълнителни механизми.
Много от тези системи се характеризират с надеждно предаване на данни и широк спектър от съвместими устройства.

Системи с индустриален Ethernet

Системите с индустриален Ethernet съчетават високата производителност на Ethernet технологията при предаване на данни с изискванията на индустриалната автоматизация.
Те са подходящи за големи обеми данни, бързи вериги за управление, приложения за управление на движението и комуникация между различни нива на автоматизация.
В зависимост от системата са налични функции за комуникация в реално време, диагностика, резервиране и предаване на данни, свързани с безопасността.

Системи с полеви шини за преработвателната промишленост

В автоматизацията на производствените процеси системите с полеви шини често се използват за свързване на интелигентни измервателни устройства, регулиращи клапани и други полеви устройства.
Освен стойностите на процесите, те могат да предават и параметри, състояния на устройствата и информация за поддръжката.
В потенциално експлозивни среди или широко разпръснати инсталации може да се налагат специални технологии за предаване и изисквания за монтаж.

Системи с полеви шини, свързани с безопасността

Системите за комуникация, свързани с безопасността, предават сигнали за аварийно спиране, защитни врати, безопасно изключване и други функции, свързани с безопасността.
Те позволяват комбинирането на стандартна и безопасностна комуникация в рамките на обща архитектура за автоматизация.
Използваните компоненти и протоколи трябва да са подходящи и сертифицирани за изискваната функция за безопасност.

Приложения на системите с полеви шини

Машиностроене и инженеринг на инсталации

В машиностроенето системите с полеви шини свързват контролерите със сензори, терминали за клапани, задвижвания и децентрализирани I/O модули.
Те улесняват модулното проектиране на машините и позволяват бърза диагностика на отделните компоненти.

Технологии за производство и сглобяване

В производствените и монтажните линии системите с полеви шини предават команди за управление, стойности на позицията и информация за състоянието между отделните станции.
Те подпомагат синхронизацията на автоматизираните процеси и интегрирането на роботи, системи за манипулиране и оборудване за тестване.

Автоматизация на процесите

В химически, фармацевтични, хранително-преработвателни и други инсталации за технологични процеси системите с полеви шини свързват измервателните и управляващите устройства със системите за управление и контрол на процесите.
Те осигуряват достъп до стойностите на процесите и допълнителни данни за устройствата от контролната зала.

Конвейерна и логистична техника

В конвейерните системи, складовете и дистрибуторските центрове системите с полева шина свързват задвижващите механизми, сензорите, системите за идентификация и контролерите.
Това позволява наблюдение на потоците от материали и координиране на отделните участъци от инсталацията.

Предимства на системите с полева шина

• Намалени изисквания за окабеляване
• Децентрализирано разположение на входните и изходните модули
• Предаване на данни за управление, процеси и диагностика
• По-лесно разширяване на модулните инсталации
• По-бързо отстраняване на неизправности чрез диагностични функции
• Свързване на интелигентни сензори, изпълнителни механизми и задвижвания
• Поддръжка на приложения, при които времето е от решаващо значение и свързани с безопасността
• Подобрена мрежова връзка между различните компоненти за автоматизация

Важни критерии за избор на системи за полеви шини

Съвместимост на компонентите

Контролерите, полевите устройства, задвижващите механизми и I/O модулите трябва да поддържат избраната комуникационна система.
Освен протокола, трябва да се проверят и профилите на устройствата, интерфейсите и необходимите инструменти за конфигуриране.

Скорост на предаване и поведение в реално време

Необходимата скорост на предаване на данни зависи от приложението.
По-ниска скорост на предаване често е достатъчна за прости сигнали от сензори. Бързите процеси на управление и синхронизираните движения на осите обаче изискват кратки и предвидими времена за предаване.

Дължина на кабела и структура на мрежата

Допустимата дължина на кабела зависи от шинната система, скоростта на предаване и използвания кабел.
Трябва да се вземат предвид и възможната структура на мрежата, броят на участниците и използването на повторители, комутатори или съединители.

Условия на околната среда

Електромагнитните смущения, влагата, прахът, вибрациите и температурните колебания могат да повлияят на комуникацията.
Поради това кабелите, съединителите и децентрализираните модули трябва да са подходящи за съответната индустриална среда.

Диагностика и поддръжка

Ефективните диагностични функции улесняват откриването на повреди по кабелите, грешки в комуникацията и дефектни участници.
Ясните диагностични инструменти и дългосрочната наличност на резервни части са особено важни за инсталации с високи разходи, свързани с престои.

Интегриране в съществуващи системи

При разширяване на системата е необходимо да се провери дали системата за полева шина е съвместима със съществуващата технология за управление и мрежова технология.
Шлюзовете и съединителите могат да свързват различни системи, но увеличават усилията за интеграция и конфигуриране.

Обобщение

Системите с полева шина позволяват цифрова комуникация между контролери, сензори, изпълнителни механизми, задвижвания и децентрализирани входни и изходни модули.
Те намаляват изискванията за окабеляване, предават технологични и диагностични данни и подпомагат модулния дизайн на автоматизираните машини и инсталации.
Основните критерии за избор включват съвместимост на устройствата, скорост на предаване на данни, възможност за работа в реално време, дължина на кабела, условия на околната среда и диагностични функции.

Системите за полеви шини се предлагат от различни производители и доставчици. Изчерпателна информация за производители и доставчици на системи за полеви шини от цял свят можете да намерите на Exportpages.