CON NOI L'AUTOMAZIONE
NELLE AREE EX
DIVENTA REALTÀ

Esistono quattro possibilità per la digitalizzazione di un impianto nell'area a rischio di esplosione: tecnologia di bus di campo  (ad esempio FF H1 o WirelessHART), soluzioni di I/O remoti, soluzioni Ethernet e wireless. Tutte queste tecnologie consentono la realizzazione di un'infrastruttura di comunicazione digitale come base per la trasmissione di ulteriori dati dei sensori.

In primo luogo è l'Ethernet a rendere possibile la comunicazione IP fino al "campo". Sono particolarmente vantaggiose le elevate velocità e i grandi volumi con cui possono essere trasferiti i dati nelle reti con molti partecipanti. Il maggior numero di informazioni disponibili semplificano e migliorano la diagnosi delle reti e dei dispositivi di campo. Ethernet consente di mettere in rete i vari sistemi presenti negli impianti in modo semplice. Di questi fanno parte, ad esempio, ERP, SAP, MES, ma anche l'integrazione di altri protocolli, quali HART, OPC UA e i bus di campo. Un ulteriore vantaggio è l'impiego di componenti industriali standard e le classiche competenze IT. Ciò riduce i costi della messa in funzione, consente un accesso remoto semplicissimo via web server e facilita la manutenzione da remoto.

L'automazione dei processi ha equisiti specifici, per questo non si può prescindere da specialisti informatici appositamente formati. I prodotti industriali standard possono essere impiegati senza problemi negli impianti di processo solo con soluzioni particolari. Quanto affermato vale soprattutto per le aree a rischio di esplosione. Di grande importanza è anche il tema della sicurezza di rete con protezione affidabile tramite firewall o VPN.

Già oggi esistono diverse possibilità, infatti vengono già impiegati sia conduttori in fibra ottica nel modo di protezione "op is", sia installazioni Ex e. In futuro, saranno disponibili ulteriori opzioni con Ethernet a sicurezza intrinseca sulla base di Ethernet APL (a 2 fili) e 100BASE-TX-IS (a 4 fili). Insieme ad altri produttori, R. STAHL lavora a nuove soluzioni, standardizzate a livello mondiale.

La comunicazione punto a punto necessita di un cavo e un isolatore per ogni segnale trasmesso. Se devono essere trasmessi solamente pochi segnali, la comunicazione punto a punto rappresenta un'opzione buona e facilmente realizzabile. In presenza di volumi di segnali più elevati e, in particolare, con distanze più grandi dalla sala di controllo al campo, si notano chiaramente i vantaggi degli I/O remoti. Tutti i dispositivi di campo sono collegati tramite un bus di campo digitale che riceve tutti i segnali e li inoltra al livello di controllo. Gli ingombranti armadi di comando e distribuzione nel centro di controllo appartengono al passato! Le diagnostiche integrate avvisano in anticipo sul guasto dell'impianto e numerose funzioni facilitano la messa in funzione sul posto e da remoto.

Il modo di protezione "a sicurezza intrinseca" non si limita a singoli componenti elettrici, ma interessa l'intero circuito elettrico in cui i componenti sono inseriti. Oltre a ciò vi sono vantaggi riguardanti la redditività, la sicurezza, la manutenzione e il funzionamento.

Maggiore redditività:

- Non è necessaria alcuna costruzione speciale per la custodia (ad esempio Ex d o Ex p).
- Maggiore flessibilità con interconnessioni/combinazioni di prodotti di diversi produttori; il tutto sempre in considerazione dell'interconnessione Ex i corretta.

Maggiore sicurezza:

- Anche i cavi e i conduttori sono protetti.
- È ottimale anche per le applicazioni in zona 0.

Agevola la manutenzione e il funzionamento:

- Calibrazioni, test di funzionamento, interventi di trasformazione, processi di sostituzione e molto di più possono essere eseguiti ora sotto tensione in ogni momento. Ciò comporta grandi vantaggi soprattutto nell'automazione dei processi.

Sì. Rispetto agli altri modi di protezione, la "sicurezza intrinseca" Ex i pretende uno sforzo nettamente maggiore da progettisti e installatori. Infatti la sicurezza intrinseca non dipende solamente dallo stato del singolo apparecchio, ma sono soprattutto la corretta interconnessione e l'installazione di tutti gli apparecchi collegati al circuito elettrico a sicurezza intrinseca a ricoprire un ruolo fondamentale per la protezione adeguata da una fonte di energia esterna. Il modo di protezione Ex i "a sicurezza intrinseca" è idoneo per circuiti elettrici con una bassa potenza assorbita di circa 2 watt.

La differenza più importante tra le barriere Zener (barriere di sicurezza) e gli isolatori è l'impiego della separazione galvanica. Una barriera Zener garantisce la sicurezza intrinseca mediante una limitazione di tensione e corrente a prova di errore. La tensione viene limitata mediante diodi Zener. Invece un isolatore lavora anche con la separazione galvanica tra ingresso e uscita. Grazie alla loro struttura semplice, le barriere Zener si contraddistinguono per la versatilità di impiego e il lunghissimo ciclo di vita. L'utilizzo in sicurezza delle barriere Zener richiede sempre un collegamento equipotenziale. Al contrario, la separazione galvanica degli isolatori consente di superare gli stati di errore senza collegamento equipotenziale. Inoltre, gli apparecchi dispongono di pratiche funzioni, quali la segnalazione dei guasti di linea o l'elaborazione del segnale.