Soluzioni di sistema per l'automazione

Per il monitoraggio e il controllo dei flussi critici di processo in aree a rischio di esplosione della zona 2, una grande raffineria ha optato per il sistema di I/O remoti IS1+ in una versione "ad alta disponibilità". Il sistema viene fornito con moduli CPU e alimentazione ridondanti e comunica con il sistema di controllo tramite una rete PROFIBUS DP ridondante. Sia l'alimentazione 230 V AC, che il riscaldamento integrato contro la formazione di condensa sono ridondanti.

I dati sulla temperatura e sull'umidità all'interno della custodia di campo vengono costantemente rilevati da un sensore e inviati al sistema di controllo. Tutte le linee di bus di campo e di distribuzione sono munite di protezione da sovraccarichi.

La custodia di campo è realizzata in robusto acciaio inox SS316L e può essere dotata di un'illuminazione automatica del vano interno per il tecnico di assistenza tecnica. Per saperne di più su IS1+:

(Immagine superiore: soluzione di sistema I/O remoti per l'installazione in zona 2/Immagine inferiore: ridondanza di sistema con PROFIBUS DP a sicurezza intrinseca e IS1+ per zona 1)

Il cliente usa dispositivi di campo a sicurezza intrinseca oppure pneumatici nella zona 1. Utilizzando i moduli DOMV IS1+ per zona 1 ATEX, viene meno la necessità di stazioni in campo per le isole di elettrovalvole e si accorciano notevolmente le distanze per i tubi flessibili pneumatici.

Ciascun modulo DOMV dispone di ottovalvole di controllo direzionale 3/2 che occupano solo uno slot nella nostro bus remote i/o e possono essere combinate a piacere con i moduli I/O a sicurezza intrinseca. In questo modo è possibile realizzare stazioni in campo dotate di protezione antideflagrante molto compatte.

La comunicazione con il sistema di automazione ha luogo attraverso una rete Ethernet con, a scelta, Modbus TCP, Ethernet/IP o PROFINET. Per una trasmissione senza errori in applicazioni che prevedono distanze fino a 2000 metri, vengono impiegati conduttori in fibra ottica. Nel modo di protezione "op is", il modulo può essere inserito o sfilato, senza interrompere la comunicazione sulla rete, così da semplificare i lavori di ampliamento e manutenzione anche nella zona 1. Per saperne di più su IS1+:

(Immagine superiore: stazione in campo di I/O remoti per la zona 1 con Ethernet e isole di valvole integrate/Immagine inferiore: modulo pneumatico per la zona 1 con 8 x valvole di controllo direzionale 3/2 per IS1+)

Per il controllo locale e il monitoraggio di un compressore di gas si è resa necessaria una soluzione per l'installazione nella zona 1.

Il sistema di monitoraggio e il pannello operatore della Bently Nevada sono stati integrati in un'unica custodia Ex p insieme a isolatori Ex i, una soluzione HMI di R. STAHL, nonché ulteriori componenti, quali un PLC. Il vantaggio per il cliente consisteva nel fatto di ricevere una soluzione completa e realizzata su misura da un unico produttore. R. STAHL si è fatto carico della pianificazione e della produzione di questa soluzione sulla base delle indicazioni fornite dal cliente.

Gli isolatori Ex i trasmettono i segnali di misurazione delle temperature e dei sensori di vibrazione al sistema di monitoraggio di Bently Nevada.

Grazie alla versione a due canali degli isolatori Ex i, è stato possibile risparmiare circa il 50% dello spazio. Per saperne di più su ISpac: (Immagine superiore: armadio Ex p dall'esterno/Immagine inferiore: sistema Condition Monitoring con isolatori Ex i (fila inferiore sull'immagine))

Questo sistema CCTV dotato di protezione antideflagrante è stato appositamente realizzato per variazioni di temperatura e condizioni ambientali estreme su una piattaforma di perforazione in zona 1. In questo caso occorreva monitorare dettagliatamente tre diverse aree, ciascuna con una stazione di monitoraggio separata, che dovevano essere collegate tra loro, così da rendere l'accesso flessibile.
Tutti i dati video dovevano essere salvati su dei server.

Panoramica dei vantaggi:

• Server e switch per il monitoraggio simultaneo delle tre sale di controllo
• Telecamera PTZ a rotazione rapida per il monitoraggio dell'asta di perforazione
• Telecamera termica ad alta risoluzione per il monitoraggio dell'uomo in mare
• Telecamera AFZ con PoE++ per il monitoraggio ambientale
• Struttura del server per il salvataggio dei dati video, per un controllo successivo degli eventi sempre possibile
• I PoE++ Extender consentono linee di trasmissione lunghe

Per saperne di più sui nostri prodotti CCTV.

Le Human Machine Interface (HMI) di R. STAHL possono essere progettate secondo le esigenze dell'impianto di processo. I display possono essere disposti uno sopra l'altro o uno accanto all'altro, così come le soluzioni HMI portatili, le custodie speciali e le integrazioni a parete specifiche dell'impianto. Le dimensioni dei nostri display variano da 7" a 24"; in questo modo si dispone del pannello di comando e monitoraggio ideale per ogni soluzione di automazione, anche per range di temperature compresi tra -40 °C e +65 °C.

Molte stazioni di comando possono essere configurate individualmente con lettori di schede RFID, scanner di codici a barre, cuffie e tastiere Bluetooth.

Per le moderne soluzioni di rete è possibile configurare i thin clients di R. STAHL con il remote firmware più innovativo, così da garantire una semplice integrazione di rete e una comunicazione sicura.

Per saperne di più sulle HMI e sugli accessori:

• Panoramica delle tecnologie HMI
• Thin clients nelle reti virtuali
• Lettori RFID e scanner di codici a barre

(Immagine superiore: esempio di un sistema di monitor doppio configurato individualmente per camere bianche/Immagine inferiore: scanner di codice a barre per aree a rischio di esplosione della zona 1)

Finora, nelle aree a rischio di esplosione degli impianti, non era pensabile stampare etichette in modo più rapido, in quanto mancava l'hardware sicuro necessario o concetti di protezione adatti ai dispositivi standard. Con una stampante tradizionale, contenuta in una custodia con metodo di protezione Ex p (pressurizzazione), R. STAHL è riuscita nell'intento.

Questa soluzione Ex è costituita da una stampante standard e una custodia di nuova concezione. Ora gli utenti possono completare senza problemi gli ordini di stampa nelle aree a rischio di esplosione. Le etichette stampate possono essere prelevate, aprendo lo sportello presente sul lato frontale, senza dover spegnere la stampante. Inoltre, la custodia è dotata di uno sportello laterale e un fondo estraibile con maniglia che facilita gli interventi di manutenzione.

Questa custodia pressurizzata offre ulteriori vantaggi per quanto riguarda la comodità d'impiego. Ad esempio, è possibile prevedere ampi vetri che consentano una buona visuale sul display della stampante all'interno dell'armadio. Un ulteriore vantaggio è rappresentato dalle dimensioni variabili della custodia di questa soluzione. Infatti, è possibile usare stampanti o etichette più grandi.

Stampa antideflagrante – Panoramica dei vantaggi della soluzione:

• Utilizzabile nelle zone ATEX 1/21 (Ex px) e 2/22 (Ex pz).
• La realizzazione tecnica di stampanti speciali in custodie Ex p può essere valutata su richiesta del cliente.
• Utilizzo rapido e semplice con una sola mano.
• Monitoraggio completo attraverso vetrate.
• Fondo dell'apparecchio estraibile per una manutenzione più semplice.

(Immagine superiore: soluzione completa per la stampante Ex p per zone 1, 2/Immagine inferiore: facile prelievo delle etichette nelle aree a rischio di esplosione)

L'impiego di apparecchiature portatili, quali tablet e smartphone, in aree a rischio di esplosione richiede una trasmissione dati senza cavo, ovvero wireless. Un'azienda chimica attiva a livello mondiale necessitava di installare una rete WLAN nelle aree di produzione. La sfida più grande consisteva nel rendere un'apparecchiatura, normalmente impiegata negli uffici, utilizzabile nell'area Ex. La soluzione doveva consentire quanto segue:

• Facile sostituzione dei WLAN Access Point
• Semplice collegamento del cavo Ethernet
• Spazio per eventuali ampliamenti con WirelessHART o LoRa
• Impiego in svariati luoghi operativi in tutto il mondo caratterizzati da esigenze Ex differenti
   

La soluzione di rete per la zona 1 ATEX soddisfa le esigenze, in modo tale che l'utilizzabilità subisca solo limitazioni minime a causa della protezione antideflagrante. Le richieste sopraelencate hanno trovato un'applicazione concreta nel seguente modo:

• WLAN Access Point montato su una piastra di montaggio estraibile
• Collegamento al cavo Ethernet attraverso un apposito vano Ex e separato e mediante speciale morsetto Ethernet
• Ampia scelta di varie dimensioni di custodie
• Concetti differenziati di protezione antideflagrante, adattati alle specifiche locali

Per saperne di più sulle soluzioni di sistema WLAN per la zona 1, cliccate qui:

Le informazioni sulle soluzioni di sistema WLAN per la zona 2 sono reperibili qui:

A questo link trovate una descrizione degli HFisolator:

(Immagine superiore: WLAN Access Point con Ex e/Immagine inferiore: gli HFisolator consentono di utilizzare qualsiasi antenna)

Il requisito del dipartimento informatico di un'impresa imponeva che, per connettere a Internet una piattaforma di perforazione garantendo la protezione contro le esplosioni, venissero utilizzati gli stessi componenti standard verificati e testati anche in area sicura. Per riuscire in questa sfida, R. STAHL ha costruito un sistema modulare di custodie Ex d e scatole di giunzione dotate di protezione antideflagrante, ampliabile a piacere e adattabile ai requisiti WLAN della piattaforma di perforazione.

Con questa speciale soluzione Ex d, il collegamento allo switch avviene tramite conduttori in fibra ottica, collegabili a loro volta alla nostra scatola di giunzione (8186) Ex op pr. Il collegamento di ulteriori switch, in questo caso due, ha luogo invece tramite cavi in rame.

Per collegare ulteriori custodie, ciascuna dotata di tre switch, vengono utilizzati conduttori in fibra. Le uscite verso i WLAN Access Point sono di nuovo in cavi di rame dotati di uno speciale morsetto Ethernet per zona 1 (8187).

Ulteriori informazioni?

Custodia Ex d

Tecnologia di rete dotata di protezione antideflagrante