Da quando il sistema per il controllo di processo Simatic PCS 7 di Siemens è stato immesso per la prima volta sul mercato, ne sono state continuamente migliorate le funzionalità, le prestazioni e la flessibilità. Tra le principali caratteristiche che contraddistinguono PCS 7 rientra il fatto che il sistema si basa su standard industriali aperti e utilizza componenti di automazione standard. Questo significa che l’industria di processo può trarre beneficio dall’utilizzo della Totally Integrated Automation proposta dal colosso tedesco.
Per la comunicazione a livello di processo PCS 7 si affida a Profibus, grazie al quale ampi volumi di dati possono essere trasferiti in modo affidabile ed efficiente; i segnali fail-safe possono essere trasferiti attraverso comunicazioni di tipo standard su un unico bus e i sistemi I/O possono essere inseriti nel processo tramite Profibus intrinsecamente sicuro. Il protocollo supporta inoltre funzioni estensive di diagnostica e asset management, consentendo in questo modo una comunicazione efficiente e ad alta disponibilità.
Il sistema di controllo di processo Simatic PCS 7, con la versione 7.1 SP2, consente la semplice integrazione di Profibus PA e Foundation Fieldbus, di conseguenza la libera selezione della strumentazione da campo connessa. Profibus PA e Foundation Fieldbus utilizzano in uguale misura l’architettura master Profibus; analogamente al PA Link, un nuovo FF Link permette l’immediata integrazione di reti Foundation Fieldbus H1 nel sistema di controllo di processo Simatic PCS 7.
Il nuovo accoppiatore FDC 157 collega i dispositivi da campo, così reti Foundation Fieldbus anche pre-esistenti possono essere facilmente integrate all’interno dell’architettura di Simatic PCS 7 che, aprendosi verso FF H1, rende la Totally Integrated Automation disponibile per questo ambiente fieldbus.
I dispositivi Foundation Fieldbus possono essere parametrizzati, configurati e monitorati analogamente ai dispositivi Profibus PA e Hart, in tal modo si ottiene una trasparenza completa lungo l’intero sistema di automazione e l’infrastruttura tecnica, consentendo l’implementazione di concetti proattivi e una gestione completa delle risorse.
Nello specifico, i singoli dispositivi da campo sono collegati al bus di campo tramite distributori di campo attivi. Sebbene le possibilità di apportare cambiamenti durante le attività operative siano molto restrittive all’interno delle convenzionali installazioni di bus, nel corso delle attività operative l’utente ha modo di collegare facilmente e in modo sicuro i dispositivi I/O con la linea fieldbus principale tramite i distributori di campo attivi. Questi ultimi sono caratterizzati da cavi di raccordo a prova di cortocircuito. In caso di rottura dei cavi o di un corto circuito sulla linea principale, un dispositivo a logica intelligente assicura in modo automatico l’isolamento dei sottosegmenti difettosi, incluse le terminazioni automatiche dei bus. La linea principale può essere inoltre estesa o ridotta durante il funzionamento; per aumentare la disponibilità, è anche possibile installare una rete bus con topologia ad anello espandibile. Non è necessario pianificare punti liberi di interfacce inutilizzati, dal momento che, in caso vi sia la necessità di aggiungere altre unità di campo, un segmento può essere esteso in qualsiasi momento, installando altri distributori di campo. In questo modo, l’utente può avvantaggiarsi di una disponibilità del sistema molto più elevata, poiché le operazioni continuative non devono essere più interrotte per attività di manutenzione o espansione. Il sistema diventa inoltre considerevolmente più flessibile perché l’installazione è in grado di adattarsi ai nuovi requisiti in modo immediato.
Il distributore di campo attivo AFDiS con barriera di campo integrata limita la potenza destinata ai dispositivi di campo connessi, offrendo un’alimentazione intrinsecamente sicura per le aree a rischio di esplosione in Zona 1 (21) e 2 (22). La protezione dalle esplosioni può essere certificata conformemente al modello Fisco, senza dover ricorrere a calcoli complessi. Un ripetitore integrato riproduce i segnali di comunicazione tra il cavo principale e quello di raccordo, assicurando un’elevata qualità del segnale, senza feedback indesiderati.