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SIMATIC CFU, Feldgeräteanbindung
Für die Prozessindustrie sind die direkte Anbindung der Geräte im Feld, insbesondere im Ex-Bereich, und der Informationsgehalt der Kommunikation von großer Bedeutung. Der PROFIBUS PA, der per Zweidrahtleitung und eigensicherer Übertragungstechnik MBP (Manchester Coded; Bus Powered) zugleich digitale Datenübertragung und Energieversorgung ermöglicht, ist auf diese Belange zugeschnitten. Er eignet sich optimal für die direkte Einbindung der in Betriebsumgebungen bis Ex-Zone 1/21 oder 0/20 positionierten Magnetventile, Sensoren und pneumatischen Aktoren in das Prozessleitsystem.
Die typische Antwortzeit eines Messumformers von ca. 10 ms zeigt, dass mit dem PROFIBUS PA kurze Zykluszeiten erreicht werden können. Dabei sind praktisch alle typischen Applikationen der Prozessindustrie realisierbar, sowohl mit kleinen als auch mit großen Anlagenausdehnungen. Bidirektionale Kommunikation und hoher Informationsgehalt ermöglichen erweiterte Diagnosen zur schnellen und exakten Störungserkennung und -behebung. Die genormten Kommunikationsdienste garantieren Interoperabilität und Austauschbarkeit zwischen Feldgeräten unterschiedlicher Hersteller und Fernparametrierung der Feldgeräte im laufenden Betrieb.
Netzwerkübergang PROFIBUS PA nach PROFINET
Für den Netzwerkübergang vom PROFIBUS PA zu PROFINET wird die SIMATIC Compact Field Unit (CFU) empfohlen. Die CFU verändert die bislang geltenden Regeln in der Feldgeräteanbindung und eröffnet neue Perspektiven hinsichtlich Einfachheit und Flexibilität. Der prozessnah installierte, kompakte Feldverteiler wird über PROFINET direkt an das Prozessleitsystem angebunden und legt damit den Grundstein für die Digitalisierung im Feld. Für die Konfiguration sind die im Abschnitt "Netzübergänge nach PROFINET" beschriebenen CFU PA Varianten verwendbar.
Netzwerkübergang PROFIBUS PA nach PROFIBUS DP
Für den Netzwerkübergang vom PROFIBUS PA zum PROFIBUS DP wird vorzugsweise der PA Link empfohlen. Bei Verwendung des PA Link ist die Übertragungsrate auf dem PROFIBUS DP unabhängig von den unterlagerten PROFIBUS PA-Segmenten. Die Konfiguration des PA Link ist abhängig von der Feldbusarchitektur. Für die Konfiguration sind die im Abschnitt "Netzübergänge nach PROFIBUS PA" beschriebenen Kopplertypen verwendbar. Bei niedrigem Datenaufkommen (kleines Mengengerüst) und geringen zeitlichen Anforderungen kann der DP/PA Koppler auch stand-alone als Netzübergang betrieben werden.
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Vorteile der verteilten Feldautomatisierung unter Verwendung des PROFIBUS PA-Profils sind geringer Hardwareaufwand, kostengünstiges Engineering, erhöhte Betriebssicherheit und problemlose Instandhaltung. Diese Vorteile werden durch folgende Merkmale unterstrichen:
- Modularität und Durchgängigkeit vom Sensor bis in die Leitebene ermöglichen neue Anlagenkonzepte
- Realisierung eigensicherer Anwendungen durch Einsatz des Feldbusses in explosionsgefährdeten Bereichen
- Redundante PROFIBUS PA-Architekturen vom Automatisierungssystem (Controller) bis zum PA-Feldgerät
- Sicherheitsgerichtete und fehlertolerante Applikationen mit geringem Geräte- und Verkabelungsaufwand
- Reduzierte Projektierungskosten durch einfaches, zentrales Engineering der Feldgeräte (PROFIBUS PA und HART mit SIMATIC PDM, auch herstellerübergreifend)
- Einfache Installation durch Zweidrahtleitung zur gemeinsamen Energiespeisung und Datenübertragung
- Reduzierte Inbetriebsetzungskosten durch vereinfachten Loop-Check
- Niedrige Servicekosten dank einfacher Verdrahtung sowie umfangreicher Diagnosemöglichkeiten