Foundation Fieldbus Ă«shtĂ« njĂ« sistem dixhital komunikimi, i aplikuar nĂ« automatizim sĂ« bashku me sisteme si Profibus, Modbus ose HART. Teknologjia u shfaq disa mĂ« vonĂ« se konkurentĂ«t e saj: edicioni i parĂ« i standardit daton qĂ« nga viti 1996 dhe aktualisht pĂ«rfshin dy protokollĂ« shkĂ«mbimi informacioni midis pjesĂ«marrĂ«sve tĂ« rrjetit â H1 dhe HSE (High Speed Ethernet).
Protokolli H1 aplikohet për shkëmbimin e informacionit në nivelin e sensorëve dhe kontrollorëve, dhe rrjeti i tij bazohet në standardin e nivelit fizik IEC 61158-2, duke lejuar një shpejtësi transmetimi të të dhënave prej 31,25 kbit/s. Gjithashtu, energjia për pajisjet në terren mund të organizohet nga autobusi i transmetimit të të dhënave. Rrjeti HSE është i bazuar në rrjete Ethernet me shpejtësi të lartë (100/1000 Mbit/s) dhe përdoret për ndërtimin e rrjeteve të automatizimit industrial në nivelin e kontrollorëve dhe sistemeve të menaxhimit të ndërmarrjeve.
Teknologjia është e aplikueshme në ndërtimin e automatizimit të çdo objekti industrial, por ka marrë më shumë përhapje në ndërmarrjet e industrisë naftë-gaz dhe kimike.
Mundësitë e teknologjisë
Foundation Fieldbus është zhvilluar si një alternativë për modelin tradicional të sistemeve të automatizuara të menaxhimit të bazuara në sensorë analogë dhe ka marrë një sërë avantazhesh si përpara modelit tradicional ashtu edhe përpara sistemeve dixhitale të bazuara në Profibus ose HART.
Një nga avantajet kryesore është shkalla e lartë e besueshmërisë dhe qëndrueshmërisë së sistemeve H1, e cila arrihet përmes dy faktorëve:
- përdorimit të pajisjeve inteligjente në nivelin e terrenit (sensorë dhe aktorë);
- mundësisë për të organizuar shkëmbimin e informacionit direkt midis pajisjeve të nivelit të terrenit pa përfshirjen e kontrollorit.
Inteligjenca e pajisjeve në terren përfshin mundësinë e vendosjes së algoritmeve të menaxhimit dhe përpunimit të informacionit, të cilat tradicionalisht realizohen në kontrollor. Në praktikë, kjo i jep mundësinë sistemit të vazhdojë punën edhe kur kontrollori dështon. Për këtë, është e nevojshme që pajisjet në terren të jenë konfiguruar siç duhet, si dhe të sigurohet një sistem i besueshëm energjie për autobusin e terrenit.
Avantazhet shtesë që ofrohen nga digitalizimi i sistemit të menaxhimit dhe përdorimit të sensorëve inteligjentë përfshijnë mundësinë për të marrë më shumë të dhëna përveç matjeve nga çdo pajisje në terren, çka në fund zgjeron fushën e vëzhgimit të procesit, e cila në sistemet tradicionale analoge është e kufizuar nga sistemi i hyrjes dhe daljes së sinjaleve.
PĂ«rdorimi i topologjisĂ« sĂ« autobuzit nĂ« rrjetin H1 lejon shkurtimin e gjatĂ«si tĂ« linjave tĂ« kabllove, volumit tĂ« punĂ«ve tĂ« montimit, dhe heqjen e nevojĂ«s pĂ«r pajisje shtesĂ« nĂ« sistemet e menaxhimit: module hyrjeje dhe daljeje, burimit tĂ« energjisĂ«, dhe nĂ« zonat e rrezikshme â barrierave tĂ« mbrojtjes nga shkĂ«ndijat.
H1 lejon përdorimin e kabllove të linjave të komunikimit të sensorëve 4-20 mA, të cilat mund të përdoren për modernizimin e sistemeve të vjetra të menaxhimit. Falë parimeve të sigurisë nga shkëndijat, teknologjia zbatohet aktivisht në mjedise të rrezikshme. Vetë standardizimi garanton ndërveprueshmërinë dhe compatibilitetin e pajisjeve nga prodhues të ndryshëm, dhe falë aparateve portale është e mundur të lidhen rrjeti i pajisjeve në terren dhe rrjetet e automatikës së procesit të ndërmarrjeve të ndërtuara mbi Ethernet.
Similarity më e madhe mes Foundation Fieldbus H1 dhe sistemeve Profibus PA. Të dy teknologjitë bazohen në një standard të vetëm fizik, prandaj shpejtësitë e transmetimit të të dhënave, përdorimi i kodimit Manchester, parametrat elektrikë të linjës së komunikimit, shuma e fuqisë së mundshme të transmetuar, gjatësi maksimale e kabllit në segmentin e rrjetit (1900 m) janë të njëjta për këto sisteme. Gjithashtu, në të dy sistemet mund të përdoren deri në 4 repetitorë, duke bërë që gjatësi e segmentit të arrijë deri në 9.5 km. Janë të zakonshme topologjitë e mundshme rrjetore në sistemin e menaxhimit, si dhe parimet e sigurimit nga shkëndijat.
Komponentët e sistemit
Elementet kryesore të rrjetit Foundation Fieldbus H1 janë:
- kontrollori i sistemit të menaxhimit të decentralizuar (DCS);
- burimet e energjisë së autobusit të terrenit;
- dispositivo të blokut ose modulit të lidhjes;
- terminatorët e autobusit;
- pajisjet inteligjente në terren.
Gjithashtu, në sistem mund të jenë të pranishme pajisje portale (Linking Device), konvertorë protokollesh, mbrojtje nga ndërlikimi dhe repetitorë.
Topologjia e rrjetit
NjĂ« koncept i rĂ«ndĂ«sishĂ«m nĂ« rrjetin H1 Ă«shtĂ« koncepti i segmentit. Ai pĂ«rfaqĂ«son njĂ« linjĂ« kryesore komunikimi (Trunk), me degĂ« qĂ« dalin prej saj (Spur), tĂ« cilat lidhen me pajisjet nĂ« terren. Kabla kryesore fillon nga burimi i energjisĂ« sĂ« autobusit dhe zakonisht pĂ«rfundon nĂ« pajisjen e fundit tĂ« lidhjes. PĂ«r lidhjen e kontrollorit me pajisjet nĂ« terren lejohet katĂ«r lloje topologjie: pikĂ«-pikĂ«, shĂ«rbimi, autobusi dhe pema. Ădo segment mund tĂ« ndĂ«rtohet si me pĂ«rdorimin e njĂ« topologjie tĂ« veçantĂ«, ashtu edhe me kombinimin e tyre.
Kur përdoret topologjia pikë-pikë, çdo pajisje në terren lidhet drejtpërdrejt me kontrollorin. Në këtë rast, çdo pajisje e lidhur në terren formon një segment të vetën të rrjetit. Kjo topologji dërgon në një situatë të parakushtuar, sepse ia heq sistemit pothuajse të gjitha avantazhet që përfshihen në Foundation Fieldbus. Kontrollori kërkon shumë interfazet, dhe për të furnizuar pajisjet në terren nga autobusi i të dhënave, në çdo linjë lidhjeje duhet të ketë burimin e vet të energjisë për autobus. Gjatësia e linjave të lidhjes është shumë e madhe, dhe shkëmbimi i informacionit midis pajisjeve bëhet vetëm përmes kontrollorit, e cila nuk lejon përdorimin e parimit të qëndrueshmërisë së lartë të sistemeve H1.
Topologjia e shërbimit përfshin lidhjen në varg të pajisjeve në terren me njëra-tjetrën. Këtu të gjitha pajisjet në terren janë të bashkuara në një segment, gjë që lejon përdorimin e burimeve më të vogla. Megjithatë, kjo topologji ka gjithashtu disavantazhe - para së gjithash duhet të parashikohet metoda që ndalimi i një nga sensorët ndërmjetës nuk do të çojë në ndërprerjen e lidhjes me të tjerat. Një disavantazh tjetër shpjegohet me mungesën e mbrojtjes nga shkarkimi i shkurtër në linjën e lidhjes, ku shkëmbimi i informacionit në segment do të jetë i pamundur.
Dytë topologjitë e rrjetit me besueshmërinë dhe praktikën më të lartë janë topologjia e autobuzit dhe ajo e pemës, të cilat kanë gjetur përdorim të gjerë në praktike gjatë ndërtimit të rrjeteve H1. Kuptimi i këtyre topologjive qëndron në përdorimin e pajisjeve lidhëse për të lidhur pajisjet fushore me linjën kryesore të komunikimit. Pajisjet lidhëse lejojnë lidhjen e çdo pajisjeje fushore me ndërfaqen e saj të vetme.
Parametrat e rrjetit
ĂĂ«shtje tĂ« rĂ«ndĂ«sishme gjatĂ« ndĂ«rtimit tĂ« rrjetit H1 janĂ« parametrat fizikĂ« tĂ« tij â sa pajisje fushore mund tĂ« pĂ«rdoren nĂ« njĂ« segment, cila Ă«shtĂ« gjatĂ«sia maksimale e mundshme e segmentit, dhe cila Ă«shtĂ« gjatĂ«sia e degĂ«ve. PĂ«rgjigja pĂ«r kĂ«to pyetje varet nga lloji i ushqimit dhe konsumit tĂ« energjisĂ« tĂ« pajisjeve fushore, si dhe pĂ«r objektet ekzistuese nĂ« zona me rrezik shpĂ«rthimi, nga metodat e sigurimit tĂ« sigurisĂ« ndaj shpĂ«rthimeve.
Numri maksimal i pajisjeve fushore në segment (32) mund të arrihet vetëm në rast se ato furnizohen nga burime lokale dhe në mungesë të mjeteve për sigurimin e sigurisë ndaj shpërthimeve. Kur pajisjet sensorë dhe mekanizmat ekzekutivë furnizohen nga autobuzi i të dhënave, numri maksimal i pajisjeve mund të jetë vetëm 12 ose më pak, në varësi të metodave për sigurimin e sigurisë ndaj shpërthimeve.
Varësia e numrit të pajisjeve fushore nga mënyra e ushqimit dhe metodave për sigurimin e sigurisë ndaj shpërthimeve.
GjatĂ«sia e segmentit tĂ« rrjetit pĂ«rcaktohet nga lloji i kabllit tĂ« pĂ«rdorur. GjatĂ«sia maksimale prej 1900 m arrihet duke pĂ«rdorur kabullin e tipit A (çifti i kthyer me ekran). Me pĂ«rdorimin e kabullit tĂ« tipit D (kablli i shumĂ«fishtĂ« jo i kthyer me ekran tĂ« pĂ«rbashkĂ«t) â vetĂ«m 200 m. GjatĂ«sia e segmentit kuptohet si shuma e gjatĂ«si sĂ« kabllit kryesor dhe tĂ« gjitha degĂ«ve nga ai.
Varësia e gjatësi së segmentit nga lloji i kabllit.
GjatĂ«sia e degĂ«ve varet nga numri i pajisjeve nĂ« segmentin e rrjetit. Pra, kur numri i pajisjeve Ă«shtĂ« deri nĂ« 12 â maksimumi Ă«shtĂ« 120 m. Kur nĂ« segment pĂ«rdoren 32 pajisje, gjatĂ«si maksimale e degĂ«ve do tĂ« jetĂ« vetĂ«m 1 m. Kur pajisjet fushore lidhen nĂ« seri, çdo pajisje shtesĂ« zvogĂ«lon gjatĂ«si e degĂ«s pĂ«r 30 m.
Varësia e gjatësi së degëve nga kablli kryesor nga numri i pajisjeve fushore në segment.
Të gjitha këto faktorë ndikon drejtpërdrejt në strukturën dhe topologjinë e sistemit. Për të përshpejtuar procesin e projektimit të rrjetit, përdoren komplekse programesh speciale, si DesignMate nga organizata FieldComm Group ose Fieldbus Network Planner nga kompania Phoenix Contact. Programet lejojnë llogaritjen e parametrave fizikë dhe elektrikë të rrjetit H1, duke marrë parasysh të gjitha kufizimet e mundshme.
Qëllimi i komponenteve të sistemit
Kontrolluesi
Detyra e kontrollorit Ă«shtĂ« realizimi i funksioneve tĂ« Planifikuesit Aktiv tĂ« Lidhjeve (LAS) â pajisjes kryesore qĂ« menaxhon rrjetin pĂ«rmes dĂ«rgimit tĂ« mesazheve shĂ«rbimore. LAS iniciaton shkĂ«mbimin e informacionit midis pjesĂ«marrĂ«sve tĂ« rrjetit me mesazhe tĂ« planifikuara (sipĂ«r orarit) ose tĂ« paplanifikuara, kryen diagnostikimin dhe sinkronizimin e tĂ« gjitha pajisjeve.
Përveç kësaj, kontrollori përgjigjet për adresimin automatike të pajisjeve në terren, vepron si një pajisje kaluese, duke ofruar një ndërfaqe Ethernet për komunikim me nivelin e sipërm të sistemit të menaxhimit që bazohet në Foundation Fieldbus HSE ose protokolle të tjera komunikimi. Për nivelin e sipërm të sistemit, kontrollori ofron funksione monitorimi dhe menaxhimi nga ana e operatorit, si dhe funksione për konfigurimin e largët të pajisjeve në terren.
Në rrjet mund të ketë disa Planifikues Aktivë të Lidhjeve, duke garantuar rezervimin e funksioneve të vendosura në to. Në sistemet moderne, funksionet LAS mund të realizohen në pajisjen kaluese që kryen rolin e konvertuesit të protokolleve për sistemet e menaxhimit, të ndërtuara mbi një standard ndryshe nga Foundation Fieldbus HSE.
Burimet e energjisë së busit në terren
Sistemi i energjisë në rrjetin H1 luan një rol kyç, sepse për mundësinë e shkëmbimit të informacionit në kabllon e transfertës së të dhënave duhet të mbështetet një tension në kufij nga 9 deri në 32 V DC. Pavarësisht nëse pajisjet në terren ndihmohen nga busi i transfertës së të dhënave ose nga burime të energjisë në vend, rrjeti kërkon burime energjie për busin.
Prandaj, qëllimi kryesor i tyre është të mbajnë parametrat e nevojshëm elektrikë në linjë, si dhe të furnizojnë pajisjet e lidhura me rrjetin. Ndryshe nga bloket e zakonshme të furnizimit, burimet e energjisë së linjës dallohen sepse kanë impedancën përkatëse të qarkut dalës në frekuencat e transmetimit të të dhënave. Nëse për të furnizuar rrjetin H1 përdoren drejtpërdrejt bloket e furnizimit 12 ose 24 V, sinjali do të humbasë dhe shkëmbimi i informacionit në linjë do të jetë i pamundur.
Burimet e rezervuara të furnizimit të linjës FB-PS (montim për 4 segmente).
Duke marrë parasysh rëndësinë e sigurimit të furnizimit të besueshëm të linjës, burimet e energjisë për çdo segment të rrjetit mund të jenë të rezervuara. Burimet e energjisë FB-PS nga Phoenix Contact mbështetin teknologjinë e balancimit automatik të ngarkesës së rrymës (Auto Current Balancing). ABR siguron ngarkesë simetrike ndërmjet burimeve të energjisë, e cila ndihmon në rregullimin e temperaturës së tyre dhe, përfundimisht, çon në zgjatjen e jetëgjatësisë së tyre.
Sistemi i furnizimit të rrjetit H1 zakonisht vendoset në kabinetin e kontrolluesit.
Dispozitat e ndërfaqes
Dispozitat e ndërfaqes janë të destinuara për të lidhur një grup pajisjesh të fushës me linjën kryesore të transmetimit të të dhënave. Sipas funksioneve që kryejnë, ato ndahen në dy lloje: modulet e mbrojtjes së segmentit (Segment Protectors) dhe barrierat e fushës (Field Barriers).
Pavarësisht nga tipi, dispozitat e ndërfaqes mbrojnë rrjetin nga shkurtimet e qarkut dhe mbingarkesat e rrymës në linjat anësore. Kur ndodh një shkurtim qarku, dispozita e ndërfaqes bllokon portin ndërfaqësor, duke mos lejuar që shkurtimi të përhapen në sistem dhe duke garantuar kështu shkëmbimin e informacionit midis pajisjeve të tjera të rrjetit. Pasi të eliminohet shkurtimi në linjë, porta e komunikimit që ishte bllokuar fillon të punojë përsëri.
Barrierat e fushës ofrojnë gjithashtu ndarje galvanike ndërmjet qarqeve të linjës kryesore që nuk janë të pasigurta nga shpërthimi dhe qarqeve të sigurta nga shpërthimi të pajisjeve të fushës të lidhura (deges).
Dispozitivet fizike tĂ« ndĂ«rveprimit gjithashtu vijnĂ« nĂ« dy tipe â me bllok dhe modul. Pajisjet e ndĂ«rveprimit tĂ« tipit FB-12SP me funksionalitet tĂ« mbrojtjes sĂ« segmentit lejojnĂ« pĂ«rdorimin e qarqeve tĂ« sigurta kundĂ«r shpĂ«rthimit IC pĂ«r lidhjen e pajisjeve tĂ« fushĂ«s nĂ« Zona 2, ndĂ«rsa barrierat e fushĂ«s FB-12SP ISO lejojnĂ« lidhjen e pajisjeve nĂ« Zona 1 dhe 0 me qarqe tĂ« sigurta kundĂ«r shpĂ«rthimit IA.
Pajisjet e ndërveprimit FB-12SP dhe FB-6SP nga Phoenix Contact.
Një nga përparësitë e pajisjeve modulare është mundësia për të zgjeruar sistemin duke zgjedhur numrin e kanaleve të nevojshme për lidhjen e pajisjeve të fushës. Përveç kësaj, pajisjet modulare lejojnë krijimin e strukturave fleksibile. Në një armaturë shpërndarëse, mund të kombinohen modulet e mbrojtjes së segmentit dhe barrierat e fushës, duke lidhur pra nga një armaturë pajisje të fushës të vendosura në zona të ndryshme të shpërthimit. Në një autobus mund të instalohen deri në 12 modula dy-kanalësh FB-2SP ose modula një-kanalësh barrierash FB-ISO, duke lidhur kështu deri në 24 pajisje të fushës në Zonën 2 ose deri në 12 sensorë në Zonën 1 ose 0.
Pajisjet e ndërveprimit mund të operojnë në një gamë të gjerë temperaturash dhe instalohen në mbulesa të mbrojtura nga shpërthimi Ex e, Ex d me një nivel mbrojtjeje ndaj pluhurit dhe lagështirës prej të paktën IP54, përfshirë edhe sa më afër objektit të kontrollit.
Pajisjet e mbrojtjes nga shpërthimet impulsive
Rrjetet e nivelit të fushës H1 mund të formojnë segmente shumë të gjatë, dhe linjat e komunikimit mund të kalojnë në vende ku është e mundur të formohen shpërthime impulsive. Shpërthimet impulsive nënkuptojnë ndryshimin e potencialit të induktuar, të shkaktuar nga shkarkimet e furtunës ose shkurtimet në linjat kabllore të afërta. Tensioni i induktuar, i cili është rreth disa kilovolt, shkakton kalimin e rrymave të shkarkimit në kiloampera. Të gjitha këto dukuri ndodhin brenda mikrosekondash, por mund të çojnë në dështimin e komponenteve të rrjetit H1. Për të mbrojtur pajisjet nga këto dukuri, është e nevojshme të përdoren UZIP. Përdorimi i UZIP-it në vend të terminaleve të zakonshme kaluese garanton funksionimin e besueshëm dhe të sigurt të sistemit në kushte të pafavorshme.
Parimi i tij bazohet në përdorimin e qarkut të shkurtër të kvazisë për rrjedhën e tokave të shkarkimit në kontur, në të cilin përdoren elementë që mund të qëndrojnë për rrjedhën e tokave të këtij magnitudë.
Ekziston një numër i madh variantesh UZIP: monokanale, bikanal, me prize të ndërrueshme, me lloje të ndryshme diagnozash - në formën e blinkers, kontakt të thatë. Mjetet moderne të diagnostikimit nga Phoenix Contact lejojnë monitorimin e UZIP me përdorimin e shërbimeve digjitale të bazuara në Ethernet. Në fabrikën e kompanisë në Rusi prodhohen pajisje të certifikuara për përdorim në mjedise të rrezikshme, përfshirë në sistemet Foundation Fieldbus.
Terminatori i autobusit
Terminatori kryen dy funksione në rrjet - shkarkon tokën e autobusit që ndodh si rezultat i modulimit të sinjalit dhe parandalon reflektimin e sinjalit nga fundet e linjës kryesore, duke parandaluar kështu shfaqjen e zhurmave dhe jitter (dridhjeve fazor të sinjalit dixhital). Kështu, terminatori shmang shfaqjen e të dhënave të pasakta në rrjet ose humbjen e të dhënave krejtësisht.
Në çdo segment të rrjetit H1 është e domosdoshme të ketë dy terminatorë, në çdo fund të segmentit. Burimet e energjisë së autobusit dhe pajisjet e lidhjes nga Phoenix Contact janë të pajisura me terminatorë të çplugueshëm. Prania e terminatorëve të tepërt në rrjet, për shembull, për shkak të një gabimi do të ulë ndjeshëm nivelin e sinjalit në linjën ndërfaqës.
Shkëmbimi informativ midis segmenteve
Shkëmbimi informativ midis pajisjeve të fushës nuk kufizohet vetëm në një segment, por është i mundur midis pjesëve të ndryshme të rrjetit, të cilat mund të jenë të lidhura përmes një kontrolluesi ose rrjetit të ndërmarrjes të bazuar në Ethernet. Në këtë rast, mund të përdoret protokolli Foundation Fieldbus HSE ose më popullori, për shembull, Modbus TCP.
Në ndërtimin e rrjetit HSE përdoren komutatorë të klasës industriale. Protokolli lejon rezervimin në formë gredhe. Në këtë rast, duhet të mbahet mend se në topologjinë e gredhës, komutatorët duhet të përdorin një nga protokollet e rezervimit (RSTP, MRP ose Extended Ring Redundancy) në varësi të madhësisë dhe kohës së kërkuar të konvergjencës së rrjetit në rast të shkëputjes së kanaleve të komunikimit.
Integrimi i sistemeve të bazuara në HSE me sisteme të treta është i mundur duke përdorur teknologjinë OPC.
Metodat për sigurimin e sigurisë ndaj shpërthimeve
Për të krijuar një sistem të sigurt nga shpërthimet, nuk mjafton të udhëhiqeni vetëm nga karakteristikat e sigurisë nga shpërthimi të pajisjeve dhe zgjedhja e vendosjes së tyre të duhur në objekt. Në kuadër të sistemit, çdo pajisje nuk funksionon vetë, por punon brenda një rrjeti të vetëm. Në rrjetet Foundation Fieldbus H1, shkëmbimi i informacionit midis pajisjeve të vendosura në zona të ndryshme të rrezikshme nga shpërthimi nuk lidhet vetëm me kalimin e të dhënave, por gjithashtu me kalimin e energjisë elektrike. Sasia e energjisë e cila ishte e pranueshme në një zonë, mund të jetë e papranueshme në një tjetër. Prandaj, për të vlerësuar sigurinë nga shpërthimet të rrjeteve fushore dhe për të zgjedhur metodën optimale për sigurimin e saj, përdoret një qasje sistematike. Ndërmjet këtyre metodave, më të zakonshmet janë metodat për sigurimin e sigurisë nga shkëndijat.
Përsa i përket bus-eve fushore, aktualisht ekzistojnë disa mënyra për sigurimin e sigurisë nga shkëndijat: metoda tradicionale e barrierave të mbrojtjes nga shkëndijat, koncepti FISCO dhe teknologjia High Power Trunk (HPT).
E para prej tyre bazohet në përdorimin e barrierave të mbrojtjes nga shkëndijat dhe realizon një koncept të provuar, i cili është përdorur në sistemet e menaxhimit të bazuara në sinjale analoge 4-20 mA. Kjo metodë është e thjeshtë dhe e besueshme, megjithatë kufizon furnizimin e pajisjeve fushore në zonat e rrezikshme nga shpërthimi 0 dhe 1 në 80 mA. Në këtë rast, sipas një parashikimi optimist, mund të lidhni jo më shumë se 4 pajisje fushore në një segment me konsum 20 mA, por në praktikë jo më shumë se 2. Në këtë rast, sistemi humbet të gjitha përfitimet që ekzistojnë në Foundation Fieldbus dhe në thelb çon në një topologji pikë-pikë, kur për të lidhur një numër të madh pajisjesh fushore, sistemi duhet të ndahet në shumë segmente. gjithashtu, kjo metodë ndihmon shumë në kufizimin e gjatësi së kabllit kryesor dhe degëve.
Koncepcioni FISCO është zhvilluar nga "Instituti Kombëtar i Metrologjisë i Gjermanisë" dhe më vonë është përfshirë në standardet IEC, e më pas edhe në GOST. Për të garantuar sigurinë nga shpërthimet në rrjetin fushor, koncepcioni nënkupton përdorimin e komponentëve që plotësojnë kufizime të caktuara. Kufizime të tilla formulohet për furnizuesit e energjisë sipas fuqisë së daljes, për pajisjet fushore sipas energjisë së konsumuar dhe induktivitetit, për kabllot sipas rezistencës, kapacitetit dhe induktivitetit. Kufizime të tilla lidhen me faktin se elementët kapacitiv dhe induktiv mund të grumbullojnë energji, e cila në rast emergjence, në rast dëmtimi të ndonjë elementi të sistemit, mund të lirohet dhe të bëhet shkak për shkarkim me shkëndijë. Për më tepër, koncepcioni ndalon përdorimin e rezervave në sistemin e energjisë së autobusit.
FISCO ofron një rrymë më të madhe për fuqizimin e pajisjeve në zonën me rrezik shpërthyes krahasuar me metodën e barrierave fushore. Këtu është e disponueshme 115 mA, e cila mund të përdoret për të fuqizuar 4-5 pajisje në segment. Megjithatë, këtu gjithashtu ekzistojnë kufizime në gjatësinë e kabllit kryesor dhe lidhjeve.
Teknologjia High Power Trunk aktualisht është teknologjia më e përhapur për sigurimin e shpërthimeve në rrjetet Foundation Fieldbus, sepse është e liruar nga disavantazhet që ekzistojnë në rrjetet e mbrojtura me barriera ose të ndërtuara sipas FISCO. Me përdorimin e HPT është bërë e mundur arritja e vlerës maksimale të pajisjeve fushore në segmentin e rrjetit.
Të teknologjia nuk i kufizon parametrat elektrikë të rrjetit aty ku kjo nuk është e nevojshme, për shembull, në linjën kryesore të komunikimit, ku nuk ka nevojë për mirëmbajtje dhe zëvendësim të pajisjeve. Për lidhjen e pajisjeve fushore, të vendosura në zonën me rrezik shpërthyes, përdoren pajisje lidhëse me funksionalitet të barrierave fushore, të cilat kufizojnë parametrat elektrikë të rrjetit për fuqizimin e sensorëve dhe vendosen menjëherë pranë objektit të kontrollit. Në këtë rast, gjatë tërë segmentit përdoret një formë e mbrojtjes nga shpërthimi Ex e (mbrojtje e rritur).
Burimi: habr.com
