ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাসের উপর ভিত্তি করে অটোমেশন সিস্টেম

ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস হল একটি ডিজিটাল যোগাযোগ ব্যবস্থা যা প্রোফিবাস, মডবাস বা হার্টের সাথে অটোমেশনে ব্যবহৃত হয়। প্রযুক্তিটি তার প্রতিযোগীদের তুলনায় কিছুটা পরে উপস্থিত হয়েছিল: স্ট্যান্ডার্ডের প্রথম সংস্করণটি 1996 সালে এবং বর্তমানে নেটওয়ার্ক অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে তথ্য বিনিময়ের জন্য দুটি প্রোটোকল রয়েছে - H1 এবং HSE (হাই স্পিড ইথারনেট)।

H1 প্রোটোকল সেন্সর এবং কন্ট্রোলার স্তরে তথ্য বিনিময়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং এর নেটওয়ার্ক IEC 61158-2 ফিজিক্যাল লেয়ার স্ট্যান্ডার্ডের উপর ভিত্তি করে, যা 31,25 kbit/s এর ডেটা স্থানান্তর হারের অনুমতি দেয়। এই ক্ষেত্রে, ডেটা বাস থেকে ফিল্ড ডিভাইসগুলিতে শক্তি সরবরাহ করা সম্ভব। এইচএসই নেটওয়ার্কটি উচ্চ-গতির ইথারনেট নেটওয়ার্কের (100/1000 Mbit/s) উপর ভিত্তি করে এবং কন্ট্রোলার এবং এন্টারপ্রাইজ ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের স্তরে একটি স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম নেটওয়ার্ক তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রযুক্তিটি যেকোনো শিল্প সুবিধার জন্য স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা নির্মাণের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, তবে তেল ও গ্যাস শিল্প এবং রাসায়নিক শিল্পের উদ্যোগে এটি সবচেয়ে ব্যাপক।

প্রযুক্তির ক্ষমতা

ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাসকে এনালগ সেন্সর ভিত্তিক স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার ঐতিহ্যগত মডেলের বিকল্প হিসেবে তৈরি করা হয়েছিল এবং প্রফিবাস বা HART-এর উপর ভিত্তি করে প্রথাগত মডেল এবং ডিজিটাল সিস্টেম উভয়ের তুলনায় অনেক সুবিধা রয়েছে।

প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে একটি হল উচ্চ মাত্রার নির্ভরযোগ্যতা এবং সিস্টেমের ত্রুটি সহনশীলতা ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস H1, যা দুটি কারণের কারণে অর্জিত হয়:

• মাঠ পর্যায়ে বুদ্ধিমান ডিভাইস (সেন্সর এবং অ্যাকুয়েটর) ব্যবহার;
• একটি নিয়ামকের অংশগ্রহণ ছাড়াই সরাসরি ফিল্ড-লেভেল ডিভাইসগুলির মধ্যে তথ্য বিনিময় সংগঠিত করার ক্ষমতা।

ফিল্ড ডিভাইসগুলির বুদ্ধিমত্তা নিয়ন্ত্রণ এবং তথ্য প্রক্রিয়াকরণ অ্যালগরিদমগুলিকে প্রয়োগ করার ক্ষমতার মধ্যে রয়েছে যা ঐতিহ্যগতভাবে নিয়ামকের মধ্যে প্রয়োগ করা হয়। অনুশীলনে, এটি কন্ট্রোলার ব্যর্থ হলেও সিস্টেমকে অপারেটিং চালিয়ে যেতে দেয়। এর জন্য ফিল্ড ডিভাইসগুলি যথাযথভাবে কনফিগার করা এবং একটি নির্ভরযোগ্য ফিল্ডবাস পাওয়ার সাপ্লাই প্রদান করা প্রয়োজন।

কন্ট্রোল সিস্টেমের ডিজিটালাইজেশন এবং স্মার্ট সেন্সর ব্যবহার থেকে প্রাপ্ত অতিরিক্ত সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে প্রতিটি ফিল্ড ডিভাইস থেকে পরিমাপের বাইরে আরও ডেটা পাওয়ার ক্ষমতা, শেষ পর্যন্ত প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণের সুযোগকে প্রসারিত করে যা ঐতিহ্যগত এনালগ সিস্টেমে সিগন্যাল ইনপুট/আউটপুট সিস্টেমের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে। .

H1 নেটওয়ার্কে বাস টপোলজির ব্যবহার আপনাকে কেবল লাইনের দৈর্ঘ্য, ইনস্টলেশন কাজের পরিমাণ এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় অতিরিক্ত সরঞ্জামের ব্যবহার বাদ দিতে দেয়: ইনপুট/আউটপুট মডিউল, পাওয়ার সাপ্লাই এবং বিপজ্জনক এলাকায় - স্পার্ক সুরক্ষা বাধা।

ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস H1 4-20 mA সেন্সর কমিউনিকেশন ক্যাবল ব্যবহারের অনুমতি দেয়, যা পুরানো কন্ট্রোল সিস্টেম আপগ্রেড করার সময় ব্যবহার করা যেতে পারে। অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা নীতির ব্যবহারের জন্য ধন্যবাদ, প্রযুক্তিটি সক্রিয়ভাবে বিস্ফোরক পরিবেশে ব্যবহৃত হয়। স্ট্যান্ডার্ডাইজেশন নিজেই বিভিন্ন নির্মাতাদের কাছ থেকে সরঞ্জামগুলির বিনিময়যোগ্যতা এবং সামঞ্জস্যের গ্যারান্টি দেয় এবং গেটওয়ে ডিভাইসগুলির জন্য ধন্যবাদ, ফিল্ড ডিভাইসগুলির একটি নেটওয়ার্ক এবং ইথারনেটে নির্মিত উদ্যোগগুলির একটি শিল্প নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম নেটওয়ার্ক ইন্টারফেস করা সম্ভব।

ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস এইচ 1 প্রোফিবাস পিএ সিস্টেমের সাথে সর্বাধিক মিল। উভয় প্রযুক্তিই একই ফিজিক্যাল লেয়ার স্ট্যান্ডার্ডের উপর ভিত্তি করে, তাই এই সিস্টেমগুলির একই ডেটা স্থানান্তর হার, ম্যানচেস্টার কোডিং ব্যবহার, যোগাযোগ লাইনের বৈদ্যুতিক পরামিতি, সম্ভাব্য প্রেরিত শক্তির পরিমাণ এবং একটি নেটওয়ার্কে সর্বাধিক অনুমোদিত তারের দৈর্ঘ্য রয়েছে। সেগমেন্ট (1900 মি)। এছাড়াও, উভয় সিস্টেমেই 4টি রিপিটার ব্যবহার করা সম্ভব, যার কারণে সেগমেন্টের দৈর্ঘ্য ইতিমধ্যে 9,5 কিলোমিটারে পৌঁছাতে পারে। নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় সম্ভাব্য নেটওয়ার্ক টপোলজি, সেইসাথে অন্তর্নিহিত নিরাপত্তা নিশ্চিত করার নীতিগুলি সাধারণ।

সিস্টেম উপাদান

ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস এইচ 1 নেটওয়ার্কের প্রধান উপাদানগুলি হল:

• বিকেন্দ্রীভূত নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (DCS) নিয়ামক;
• ফিল্ডবাস পাওয়ার সাপ্লাই;
• ব্লক বা মডুলার ইন্টারফেস ডিভাইস;
• বাস টার্মিনেটর;
• বুদ্ধিমান ক্ষেত্রের ডিভাইস।

সিস্টেমে গেটওয়ে ডিভাইস (লিংকিং ডিভাইস), প্রোটোকল কনভার্টার, এসপিডি এবং রিপিটারও থাকতে পারে।

নেটওয়ার্ক টপোলজি

H1 নেটওয়ার্কের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা হল সেগমেন্টের ধারণা। এটি একটি প্রধান যোগাযোগ লাইন (ট্রাঙ্ক), এটি থেকে শাখাগুলি প্রসারিত (Spur), যার সাথে ফিল্ড ডিভাইসগুলি সংযুক্ত থাকে। ট্রাঙ্ক কেবলটি বাস পাওয়ার উত্স থেকে শুরু হয় এবং সাধারণত শেষ ইন্টারফেস ডিভাইসে শেষ হয়। কন্ট্রোলার এবং ফিল্ড ডিভাইসের মধ্যে যোগাযোগের জন্য চার ধরনের টপোলজি অনুমোদিত: পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট, লুপ, বাস এবং গাছ। প্রতিটি সেগমেন্ট একটি পৃথক টপোলজি ব্যবহার করে বা তাদের সমন্বয় ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে।

পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট টপোলজি সহ, প্রতিটি ফিল্ড ডিভাইস সরাসরি নিয়ামকের সাথে সংযুক্ত থাকে। এই ক্ষেত্রে, প্রতিটি সংযুক্ত ফিল্ড ডিভাইস তার নিজস্ব নেটওয়ার্ক সেগমেন্ট গঠন করে। এই টপোলজি অসুবিধাজনক কারণ এটি ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাসের অন্তর্নিহিত প্রায় সমস্ত সুবিধার সিস্টেমকে বঞ্চিত করে। কন্ট্রোলারে অনেকগুলি ইন্টারফেস রয়েছে এবং ডেটা বাস থেকে ফিল্ড ডিভাইসগুলি পাওয়ার জন্য, প্রতিটি যোগাযোগ লাইনের নিজস্ব ফিল্ড বাস পাওয়ার সাপ্লাই থাকতে হবে। যোগাযোগ লাইনের দৈর্ঘ্য খুব দীর্ঘ হতে দেখা যায়, এবং ডিভাইসগুলির মধ্যে তথ্য বিনিময় শুধুমাত্র নিয়ামকের মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়, যা H1 সিস্টেমের উচ্চ ফল্ট সহনশীলতার নীতি ব্যবহার করার অনুমতি দেয় না।

লুপ টপোলজি একে অপরের সাথে ফিল্ড ডিভাইসগুলির একটি সিরিয়াল সংযোগ বোঝায়। এখানে, সমস্ত ফিল্ড ডিভাইস একটি সেগমেন্টে একত্রিত হয়, যা কম সংস্থান ব্যবহারের অনুমতি দেয়। যাইহোক, এই টপোলজিরও অসুবিধা রয়েছে - প্রথমত, এমন পদ্ধতিগুলি সরবরাহ করা প্রয়োজন যাতে মধ্যবর্তী সেন্সরগুলির একটির ব্যর্থতা অন্যদের সাথে যোগাযোগের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করবে না। আরেকটি ত্রুটি যোগাযোগ লাইনে একটি শর্ট সার্কিটের বিরুদ্ধে সুরক্ষার অভাব দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে, যেখানে সেগমেন্টে তথ্য বিনিময় অসম্ভব হবে।

অন্য দুটি নেটওয়ার্ক টপোলজির সর্বাধিক নির্ভরযোগ্যতা এবং ব্যবহারিকতা রয়েছে - বাস এবং ট্রি টপোলজি, যেগুলি H1 নেটওয়ার্কগুলি তৈরি করার সময় অনুশীলনে সর্বাধিক বিতরণ খুঁজে পেয়েছে। এই টপোলজির পিছনে ধারণাটি হল ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে ব্যাকবোনের সাথে সংযুক্ত করতে ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা। কাপলিং ডিভাইস প্রতিটি ফিল্ড ডিভাইসকে তার নিজস্ব ইন্টারফেসের সাথে সংযুক্ত করার অনুমতি দেয়।

নেটওয়ার্ক সেটিংস

একটি H1 নেটওয়ার্ক তৈরি করার সময় গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নগুলি হল এর শারীরিক পরামিতি - একটি সেগমেন্টে কতগুলি ফিল্ড ডিভাইস ব্যবহার করা যেতে পারে, একটি সেগমেন্টের সর্বাধিক দৈর্ঘ্য কত, শাখাগুলি কত লম্বা হতে পারে। এই প্রশ্নের উত্তর নির্ভর করে ফিল্ড ডিভাইসের পাওয়ার সাপ্লাই এবং শক্তি খরচের ধরন এবং বিপজ্জনক এলাকার জন্য, অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা নিশ্চিত করার পদ্ধতির উপর।

একটি বিভাগে সর্বাধিক সংখ্যক ফিল্ড ডিভাইস (32) শুধুমাত্র তখনই অর্জন করা যেতে পারে যদি সেগুলি সাইটে স্থানীয় উত্স থেকে চালিত হয় এবং যদি অন্তর্নিহিত নিরাপত্তা উপলব্ধ না হয়। ডেটা বাস থেকে সেন্সর এবং অ্যাকুয়েটরগুলিকে পাওয়ার করার সময়, অভ্যন্তরীণ সুরক্ষা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে ডিভাইসের সর্বাধিক সংখ্যা 12 বা তার কম হতে পারে।

অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য পাওয়ার সাপ্লাই পদ্ধতি এবং পদ্ধতির উপর ফিল্ড ডিভাইসের সংখ্যার নির্ভরতা।

নেটওয়ার্ক সেগমেন্টের দৈর্ঘ্য ব্যবহৃত তারের ধরন দ্বারা নির্ধারিত হয়। টাইপ A কেবল ব্যবহার করার সময় সর্বাধিক 1900 মিটার দৈর্ঘ্য অর্জন করা হয় (ঢাল সহ পাকানো জোড়া)। তারের টাইপ D ব্যবহার করার সময় (একটি সাধারণ ঢালের সাথে মাল্টিকোর তারের নয়) - শুধুমাত্র 200 মিটার একটি অংশের দৈর্ঘ্য প্রধান তারের দৈর্ঘ্য এবং এটি থেকে সমস্ত শাখার সমষ্টি হিসাবে বোঝা যায়।

তারের প্রকারের উপর সেগমেন্টের দৈর্ঘ্যের নির্ভরতা।

শাখাগুলির দৈর্ঘ্য নেটওয়ার্ক বিভাগে ডিভাইসের সংখ্যার উপর নির্ভর করে। সুতরাং, 12 পর্যন্ত ডিভাইসের সংখ্যা সহ, এটি একটি বিভাগে 120টি ডিভাইস ব্যবহার করার সময়, প্রতিটি অতিরিক্ত ডিভাইসের সাথে ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করার সময় শাখাগুলির সর্বাধিক দৈর্ঘ্য হবে শাখার দৈর্ঘ্য 32 মিটার হ্রাস করে।

সেগমেন্টে ফিল্ড ডিভাইসের সংখ্যার উপর প্রধান তার থেকে শাখার দৈর্ঘ্যের নির্ভরতা।

এই সমস্ত কারণগুলি সরাসরি সিস্টেমের গঠন এবং টপোলজিকে প্রভাবিত করে। নেটওয়ার্ক ডিজাইন প্রক্রিয়ার গতি বাড়ানোর জন্য, বিশেষ সফ্টওয়্যার প্যাকেজ ব্যবহার করা হয়, যেমন ফিল্ডকম গ্রুপের ডিজাইনমেট বা ফিনিক্স কন্টাক্ট থেকে ফিল্ডবাস নেটওয়ার্ক প্ল্যানার। প্রোগ্রামগুলি আপনাকে H1 নেটওয়ার্কের শারীরিক এবং বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলি গণনা করতে দেয়, সমস্ত সম্ভাব্য সীমাবদ্ধতা বিবেচনায় নিয়ে।

সিস্টেম উপাদান উদ্দেশ্য

নিয়ামক

কন্ট্রোলারের কাজ হল লিঙ্ক অ্যাক্টিভ শিডিউলার (LAS) এর কার্যাবলী বাস্তবায়ন করা, প্রধান ডিভাইস যা পরিষেবা বার্তা পাঠিয়ে নেটওয়ার্ক পরিচালনা করে। LAS পরিকল্পিত (নির্ধারিত) বা অনির্ধারিত বার্তাগুলির সাথে নেটওয়ার্ক অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে তথ্য বিনিময় শুরু করে, সমস্ত ডিভাইস নির্ণয় করে এবং সিঙ্ক্রোনাইজ করে।

উপরন্তু, নিয়ামক ফিল্ড ডিভাইসগুলির স্বয়ংক্রিয় ঠিকানার জন্য দায়ী এবং একটি গেটওয়ে ডিভাইস হিসাবে কাজ করে, ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস এইচএসই বা অন্যান্য যোগাযোগ প্রোটোকলের উপর ভিত্তি করে নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার উপরের স্তরের সাথে যোগাযোগের জন্য একটি ইথারনেট ইন্টারফেস প্রদান করে। সিস্টেমের শীর্ষ স্তরে, নিয়ামক অপারেটর পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ ফাংশন প্রদান করে, সেইসাথে ফিল্ড ডিভাইসগুলির দূরবর্তী কনফিগারেশনের জন্য ফাংশনগুলি প্রদান করে।

নেটওয়ার্কে অনেকগুলি সক্রিয় লিঙ্ক শিডিউলার থাকতে পারে, তাদের মধ্যে এমবেড করা ফাংশনগুলির অপ্রয়োজনীয়তার গ্যারান্টি দেয়৷ আধুনিক সিস্টেমে, LAS ফাংশনগুলি একটি গেটওয়ে ডিভাইসে প্রয়োগ করা যেতে পারে যা ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস এইচএসই ব্যতীত অন্য একটি স্ট্যান্ডার্ডের উপর নির্মিত নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমের জন্য একটি প্রোটোকল রূপান্তরকারী হিসাবে কাজ করে।

ফিল্ডবাস পাওয়ার সাপ্লাই

H1 নেটওয়ার্কে পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেম একটি মুখ্য ভূমিকা পালন করে, কারণ ডেটা আদান-প্রদান সম্ভব হওয়ার জন্য, ডাটা ক্যাবলের ভোল্টেজ অবশ্যই 9 থেকে 32 V DC এর মধ্যে বজায় রাখতে হবে। ফিল্ড ডিভাইসগুলি ডেটা বাস বা ফিল্ড পাওয়ার সাপ্লাই দ্বারা চালিত হোক না কেন, নেটওয়ার্কের জন্য বাস পাওয়ার সাপ্লাই প্রয়োজন।

অতএব, তাদের মূল উদ্দেশ্য বাসে প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলি বজায় রাখা, সেইসাথে নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত ডিভাইসগুলিকে শক্তি দেওয়া। বাস পাওয়ার সাপ্লাই প্রচলিত পাওয়ার সাপ্লাই থেকে আলাদা যে তাদের ডেটা ট্রান্সমিশন ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি সংশ্লিষ্ট আউটপুট সার্কিট প্রতিবন্ধকতা রয়েছে। আপনি H1 নেটওয়ার্ককে পাওয়ার জন্য সরাসরি 12 বা 24 V পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করলে, সিগন্যাল হারিয়ে যাবে এবং বাসে তথ্য বিনিময় সম্ভব হবে না।

অপ্রয়োজনীয় ফিল্ডবাস পাওয়ার সাপ্লাই FB-PS (4 সেগমেন্টের জন্য সমাবেশ)।

নির্ভরযোগ্য বাস পাওয়ার প্রদানের গুরুত্বের প্রেক্ষিতে, প্রতিটি নেটওয়ার্ক বিভাগের জন্য পাওয়ার সাপ্লাই অপ্রয়োজনীয় হতে পারে। ফিনিক্স যোগাযোগ FB-PS পাওয়ার সাপ্লাই স্বয়ংক্রিয় বর্তমান ব্যালেন্সিং প্রযুক্তি সমর্থন করে। ASV শক্তির উত্সগুলির মধ্যে একটি প্রতিসম লোড সরবরাহ করে, যা তাদের তাপমাত্রার অবস্থার উপর একটি উপকারী প্রভাব ফেলে এবং শেষ পর্যন্ত তাদের পরিষেবা জীবন বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে।

H1 পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেম সাধারণত কন্ট্রোলার ক্যাবিনেটে অবস্থিত।

ইন্টারফেস ডিভাইস

কাপলিং ডিভাইসগুলি ফিল্ড ডিভাইসগুলির একটি গ্রুপকে প্রধান ডেটা বাসের সাথে সংযুক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তারা সঞ্চালিত ফাংশনগুলির উপর ভিত্তি করে, তারা দুটি প্রকারে বিভক্ত: সেগমেন্ট সুরক্ষা মডিউল (সেগমেন্ট প্রটেক্টর) এবং ক্ষেত্র বাধা (ক্ষেত্র বাধা)।

ধরন নির্বিশেষে, ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি বহির্গামী লাইনে শর্ট সার্কিট এবং ওভারকারেন্ট থেকে নেটওয়ার্ককে রক্ষা করে। যখন একটি শর্ট সার্কিট ঘটে, তখন ইন্টারফেস ডিভাইসটি ইন্টারফেস পোর্টকে ব্লক করে, শর্ট সার্কিটটিকে পুরো সিস্টেমে ছড়িয়ে পড়তে বাধা দেয় এবং এইভাবে অন্যান্য নেটওয়ার্ক ডিভাইসের মধ্যে তথ্য বিনিময়ের নিশ্চয়তা দেয়। লাইনে শর্ট সার্কিট নির্মূল করার পরে, পূর্বে অবরুদ্ধ যোগাযোগ পোর্ট আবার কাজ শুরু করে।

ফিল্ড বাধাগুলি অতিরিক্তভাবে প্রধান বাসের অ-আভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ সার্কিট এবং সংযুক্ত ফিল্ড ডিভাইসের (শাখা) অভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ সার্কিটের মধ্যে গ্যালভানিক বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে।

শারীরিকভাবে, ইন্টারফেস ডিভাইসগুলিও দুই ধরনের - ব্লক এবং মডুলার। সেগমেন্ট সুরক্ষা কার্যকারিতা সহ FB-12SP টাইপের ব্লক ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি আপনাকে জোন 2-এ ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করতে অভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ IC সার্কিট ব্যবহার করতে দেয় এবং FB-12SP ISO ফিল্ড বাধা আপনাকে অভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ IA ব্যবহার করে জোন 1 এবং 0-এ ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করতে দেয়। সার্কিট

ফিনিক্স যোগাযোগের FB-12SP এবং FB-6SP কাপলার।

মডুলার ডিভাইসগুলির একটি সুবিধা হল ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করার জন্য প্রয়োজনীয় চ্যানেলের সংখ্যা নির্বাচন করে সিস্টেমটি স্কেল করার ক্ষমতা। উপরন্তু, মডুলার ডিভাইসগুলি নমনীয় কাঠামো তৈরির অনুমতি দেয়। একটি ডিস্ট্রিবিউশন ক্যাবিনেটে বিভাগ সুরক্ষা মডিউল এবং ক্ষেত্র বাধা একত্রিত করা সম্ভব, অর্থাৎ, একটি ক্যাবিনেট থেকে বিভিন্ন বিস্ফোরণ ঝুঁকি অঞ্চলে অবস্থিত ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করা। মোট, 12টি ডুয়াল-চ্যানেল FB-2SP মডিউল বা একক-চ্যানেল FB-ISO ব্যারিয়ার মডিউল একটি বাসে ইনস্টল করা যেতে পারে, এইভাবে একটি ক্যাবিনেট থেকে জোন 24-এর 2টি ফিল্ড ডিভাইসের সাথে বা জোন 12-এ 1টি সেন্সর পর্যন্ত সংযোগ করা যায়। 0

ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে চালিত হতে পারে এবং নিয়ন্ত্রণ বস্তুর যতটা সম্ভব কাছাকাছি থাকা সহ কমপক্ষে IP54 এর ধুলো এবং আর্দ্রতা সুরক্ষার ডিগ্রী সহ বিস্ফোরণ-প্রমাণ ঘের Ex e, Ex d এ ইনস্টল করা হয়।

সার্জ সুরক্ষা ডিভাইস

H1 মাঠ পর্যায়ের নেটওয়ার্কগুলি খুব দীর্ঘ অংশ গঠন করতে পারে, এবং যোগাযোগের লাইনগুলি এমন জায়গায় চলতে পারে যেখানে ঢেউয়ের উত্থান সম্ভব। পালস ওভারভোল্টেজগুলি কাছের তারের লাইনগুলিতে বজ্রপাত বা শর্ট সার্কিটের কারণে উদ্ভূত সম্ভাব্য পার্থক্য হিসাবে বোঝা যায়। প্ররোচিত ভোল্টেজ, যার মাত্রা কয়েক কিলোভোল্টের ক্রম অনুসারে, কিলোঅ্যাম্পিয়ারের স্রাব স্রোতের প্রবাহ ঘটায়। এই সমস্ত ঘটনা মাইক্রোসেকেন্ডের মধ্যে ঘটে, তবে H1 নেটওয়ার্ক উপাদানগুলির ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে। এই ধরনের ঘটনা থেকে সরঞ্জাম রক্ষা করার জন্য, এটি একটি SPD ব্যবহার করা প্রয়োজন। প্রচলিত ফিড-থ্রু টার্মিনালের পরিবর্তে SPD-এর ব্যবহার প্রতিকূল পরিস্থিতিতে সিস্টেমের নির্ভরযোগ্য এবং নিরাপদ অপারেশনের নিশ্চয়তা দেয়।

এর ক্রিয়াকলাপের নীতিটি এমন একটি সার্কিটে স্রাব স্রোত প্রবাহের জন্য ন্যানোসেকেন্ড পরিসরে একটি আধা-শর্ট সার্কিট ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয় যা এমন উপাদান ব্যবহার করে যা এই ধরনের প্রবাহের প্রবাহকে সহ্য করতে পারে।

প্রচুর পরিমাণে এসপিডি রয়েছে: একক-চ্যানেল, ডাবল-চ্যানেল, প্রতিস্থাপনযোগ্য প্লাগ সহ, বিভিন্ন ধরণের ডায়াগনস্টিক সহ - একটি ব্লিঙ্কার আকারে, শুকনো যোগাযোগ। ফিনিক্স কন্টাক্টের অত্যাধুনিক ডায়াগনস্টিক টুল আপনাকে ইথারনেট-ভিত্তিক ডিজিটাল পরিষেবা ব্যবহার করে সার্জ প্রোটেক্টর নিরীক্ষণ করতে সক্ষম করে। রাশিয়ায় কোম্পানির প্ল্যান্ট ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস সিস্টেম সহ বিস্ফোরক পরিবেশে ব্যবহারের জন্য প্রত্যয়িত ডিভাইস তৈরি করে।

বাস টার্মিনেটর

টার্মিনেটর নেটওয়ার্কে দুটি ফাংশন সঞ্চালন করে - এটি ফিল্ড বাস কারেন্টকে বন্ধ করে দেয়, যা সিগন্যাল মড্যুলেশনের ফলে উদ্ভূত হয় এবং সিগন্যালটিকে প্রধান লাইনের প্রান্ত থেকে প্রতিফলিত হতে বাধা দেয়, এইভাবে শব্দ এবং জীটার (ফেজ জিটার) উপস্থিতি রোধ করে ডিজিটাল সংকেত)। এইভাবে, টার্মিনেটর আপনাকে নেটওয়ার্কে ভুল ডেটার উপস্থিতি বা সম্পূর্ণভাবে ডেটা হারানো এড়াতে দেয়।

H1 নেটওয়ার্কের প্রতিটি সেগমেন্টের প্রতিটি প্রান্তে দুটি টার্মিনেটর থাকতে হবে। ফিনিক্স কন্টাক্ট বাস পাওয়ার সাপ্লাই এবং কাপলারগুলি পরিবর্তনযোগ্য টার্মিনেটর দিয়ে সজ্জিত। নেটওয়ার্কে অতিরিক্ত টার্মিনেটরের উপস্থিতি, উদাহরণস্বরূপ, একটি ত্রুটির কারণে, ইন্টারফেস লাইনে সংকেত স্তরকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে।

বিভাগগুলির মধ্যে তথ্য বিনিময়

ফিল্ড ডিভাইসগুলির মধ্যে তথ্য বিনিময় একটি অংশে সীমাবদ্ধ নয়, তবে নেটওয়ার্কের বিভিন্ন বিভাগের মধ্যে সম্ভব, যা একটি নিয়ামক বা একটি ইথারনেট-ভিত্তিক এন্টারপ্রাইজ নেটওয়ার্কের মাধ্যমে সংযুক্ত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস এইচএসই প্রোটোকল বা আরও জনপ্রিয় একটি, উদাহরণস্বরূপ, মডবাস টিসিপি, ব্যবহার করা যেতে পারে।

একটি HSE নেটওয়ার্ক তৈরি করার সময়, শিল্প-গ্রেড সুইচ ব্যবহার করা হয়। প্রোটোকল রিং রিডানডেন্সির অনুমতি দেয়। এই ক্ষেত্রে, এটি মনে রাখা উচিত যে একটি রিং টপোলজিতে, যোগাযোগের চ্যানেলগুলি ভেঙে যাওয়ার সময় আকার এবং প্রয়োজনীয় নেটওয়ার্ক কনভারজেন্স সময়ের উপর নির্ভর করে সুইচগুলিকে অবশ্যই একটি রিডানডেন্সি প্রোটোকল (RSTP, MRP বা এক্সটেন্ডেড রিং রিডানডেন্সি) ব্যবহার করতে হবে।

OPC প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৃতীয় পক্ষের সিস্টেমের সাথে HSE-ভিত্তিক সিস্টেমের একীকরণ সম্ভব।

বিস্ফোরণ প্রমাণ পদ্ধতি

একটি বিস্ফোরণ-প্রমাণ ব্যবস্থা তৈরি করতে, কেবলমাত্র সরঞ্জামগুলির বিস্ফোরণ-প্রমাণ বৈশিষ্ট্য এবং সাইটে এর সঠিক অবস্থানের পছন্দ দ্বারা পরিচালিত হওয়া যথেষ্ট নয়। সিস্টেমের মধ্যে, প্রতিটি ডিভাইস তার নিজস্ব কাজ করে না, কিন্তু একটি একক নেটওয়ার্কের মধ্যে কাজ করে। ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস H1 নেটওয়ার্কগুলিতে, বিভিন্ন বিপজ্জনক এলাকায় অবস্থিত ডিভাইসগুলির মধ্যে তথ্য বিনিময় শুধুমাত্র ডেটা স্থানান্তর নয়, বৈদ্যুতিক শক্তির স্থানান্তরও জড়িত। একটি অঞ্চলে যে পরিমাণ শক্তি গ্রহণযোগ্য ছিল তা অন্য অঞ্চলে গ্রহণযোগ্য নাও হতে পারে। অতএব, ফিল্ড নেটওয়ার্কগুলির বিস্ফোরণ সুরক্ষা মূল্যায়ন করতে এবং এটি নিশ্চিত করার জন্য সর্বোত্তম পদ্ধতি নির্বাচন করতে, একটি পদ্ধতিগত পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। এই পদ্ধতিগুলির মধ্যে, অন্তর্নিহিত নিরাপত্তা নিশ্চিত করার পদ্ধতিগুলি সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়।

যখন ফিল্ডবাসের কথা আসে, বর্তমানে অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা অর্জনের বিভিন্ন উপায় রয়েছে: ঐতিহ্যগত IS বাধা পদ্ধতি, FISCO ধারণা এবং হাই পাওয়ার ট্রাঙ্ক প্রযুক্তি (HPT)।

প্রথমটি IS বাধাগুলির ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে এবং একটি প্রমাণিত ধারণা প্রয়োগ করে যা 4-20 mA অ্যানালগ সংকেতের উপর ভিত্তি করে নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় ব্যবহৃত হয়েছে। এই পদ্ধতিটি সহজ এবং নির্ভরযোগ্য, কিন্তু বিপজ্জনক জোন 0 এবং 1 থেকে 80 mA এর মধ্যে ফিল্ড ডিভাইসগুলিতে পাওয়ার সাপ্লাই সীমিত করে। এই ক্ষেত্রে, একটি আশাবাদী পূর্বাভাস অনুসারে, প্রতি সেগমেন্টে 4 mA খরচের সাথে 20টির বেশি ফিল্ড ডিভাইস সংযোগ করা সম্ভব নয়, তবে অনুশীলনে 2টির বেশি নয়। এই ক্ষেত্রে, সিস্টেমটি বিদ্যমান সমস্ত সুবিধা হারায় ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাসে এবং প্রকৃতপক্ষে একটি পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট টপোলজির দিকে নিয়ে যায়, যখন প্রচুর সংখ্যক ফিল্ড ডিভাইস সংযোগ করতে হবে, সিস্টেমটিকে অবশ্যই অনেকগুলি বিভাগে বিভক্ত করতে হবে। এই পদ্ধতিটি প্রধান তার এবং শাখাগুলির দৈর্ঘ্যকে উল্লেখযোগ্যভাবে সীমাবদ্ধ করে।

FISCO ধারণাটি "জার্মানির ন্যাশনাল মেট্রোলজিক্যাল ইনস্টিটিউট" দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল এবং পরে এটি আইইসি মানদণ্ডে এবং তারপরে GOST-তে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছিল। ফিল্ড নেটওয়ার্কের অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য, ধারণাটি নির্দিষ্ট সীমাবদ্ধতা পূরণ করে এমন উপাদানগুলির ব্যবহার জড়িত। আউটপুট পাওয়ারের পরিপ্রেক্ষিতে পাওয়ার সাপ্লাই, ফিল্ড ডিভাইসের জন্য পাওয়ার খরচ এবং ইন্ডাকট্যান্সের ক্ষেত্রে, রেজিস্ট্যান্স, ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইনডাকট্যান্সের ক্ষেত্রে তারের জন্য অনুরূপ সীমাবদ্ধতা তৈরি করা হয়। এই ধরনের নিষেধাজ্ঞাগুলি এই কারণে যে ক্যাপাসিটিভ এবং প্রবর্তক উপাদানগুলি শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, যা জরুরী মোডে, সিস্টেমের যে কোনও উপাদানের ক্ষতির ক্ষেত্রে, মুক্তি হতে পারে এবং স্পার্ক স্রাবের কারণ হতে পারে। এছাড়াও, ধারণাটি বাস পাওয়ার সিস্টেমে অপ্রয়োজনীয়তার ব্যবহার নিষিদ্ধ করে।

FISCO বিপজ্জনক এলাকায় ক্ষেত্র বাধা পদ্ধতির তুলনায় ডিভাইসগুলিকে শক্তি দেওয়ার জন্য অধিকতর কারেন্ট প্রদান করে। এখানে 115 mA পাওয়া যায়, যা সেগমেন্টের 4-5টি ডিভাইসকে পাওয়ার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, প্রধান তার এবং শাখার দৈর্ঘ্যের উপরও সীমাবদ্ধতা রয়েছে।

হাই পাওয়ার ট্রাঙ্ক প্রযুক্তি বর্তমানে ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস নেটওয়ার্কে সবচেয়ে সাধারণ অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা প্রযুক্তি কারণ এতে বাধা-সুরক্ষিত বা FISCO নেটওয়ার্কে বিদ্যমান অসুবিধা নেই। HPT ব্যবহার করে, নেটওয়ার্ক সেগমেন্টে ফিল্ড ডিভাইসের সীমা পর্যন্ত পৌঁছানো সম্ভব।

প্রযুক্তিটি নেটওয়ার্কের বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলিকে সীমাবদ্ধ করে না যেখানে এটি প্রয়োজনীয় নয়, উদাহরণস্বরূপ, একটি ব্যাকবোন যোগাযোগ লাইনে, যেখানে সরঞ্জামগুলির রক্ষণাবেক্ষণ এবং প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন নেই। একটি বিস্ফোরক অঞ্চলে অবস্থিত ফিল্ড ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করতে, ক্ষেত্র বাধাগুলির কার্যকারিতা সহ ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা হয়, যা সেন্সরগুলিকে শক্তি দেওয়ার জন্য নেটওয়ার্কের বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলিকে সীমাবদ্ধ করে এবং নিয়ন্ত্রণ বস্তুর সরাসরি পাশে অবস্থিত। এই ক্ষেত্রে, সম্পূর্ণ সেগমেন্ট জুড়ে বিস্ফোরণ সুরক্ষা Ex e (বর্ধিত সুরক্ষা) ব্যবহার করা হয়।

উত্স: www.habr.com