Passive Sensor-Aktor-Verkabelung — Schnee von gestern oder fit für morgen?

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Das Feldbus-Installationssystem

Auch das Feldbus-Installationssystem basiert auf einer dezentralen Verkabelung der Sensoren und Aktoren. Allerdings werden Elemente der Steuerung zusätzlich im Feld installiert. Diese Elemente, die als I/O-Module bezeichnet werden, bilden die Verbindung zwischen der Steuerung und den Sensoren oder Aktoren.

Zur Verbindung der Steuerung im Schaltschrank mit den I/O-Modulen im Feld wird nur noch eine Leitung benötigt. Diese mehrpolig ausgeführte Leitung hat Litzen für die Spannungsversorgung sowie für die Signalübertragung. Im I/O-Modul werden Spannungsversorgung und Signale programmierbar zu den Steckplätzen des Moduls weitergeleitet. Diese Steckplätze sind - wie bei den Verteilern des passiven Installationssystems — standardisiert ausgeprägt, und können im Feld mit den Sensoren und Aktoren verkabelt werden.

Das Feldbus-Installationssystem unterscheidet sich allerdings nicht nur durch die programmierbaren I/O-Module vom passiven System, sondern auch durch die Verkabelung zur Steuerung. Werden viele E/A-Geräte genutzt, sind auch mehrere I/O-Module notwendig. Diese werden allerdings nicht wie beim passiven System einzeln über die Stammleitung mit der Steuerung verbunden, sondern in Reihe. Es wird also nur ein I/O-Modul mit der Steuerung verkabelt, alle weiteren Module sind in Reihe miteinander verbunden. Die I/O-Module leiten somit die entsprechenden Signale aktiv weiter.

Einsatzfelder des passiven Installationssystems

Je nach Applikation hat jede einzelne Evolutionsstufe ihre Stärken und Schwächen. Die dezentrale Verkabelung mit dem passiven Installationssystem kann ein breites Spektrum an Anwendungen abdecken - von der kleinen Funktionseinheit bis hin zur vollständigen Anlage. Vorteile des passiven Installationssystems sind modularer Aufbau, definierte Schnittstellen sowie die mögliche Verkabelung mit standardisierten Komponenten. Auf Grund des modularen Aufbaus kann eine Funktionseinheit oder Anlage jederzeit mit den Komponenten der passiven Sensor-Aktor-Verkabelung erweitert werden. Dank der definierten Schnittstellen muss die Verkabelung nicht von einer speziell ausgebildeten Fachkraft durchgeführt werden. Zusätzlich ermöglicht der hohe Standardisierungsgrad eine einfache Abschätzung der Installationskosten.

Inzwischen wird dieses Installationssystem nicht nur im klassischen Maschinenbau eingesetzt. Die laufende Weiterentwicklung der einzelnen Komponenten — Verteiler, Steckverbinder und Leitungen — erschließt dem System immer neue Anwendungsgebiete. Seit einigen Jahren hält dieses Installationssystem auch in der Chemie- und Lebensmittelindustrie Einzug.

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