วันจันทร์ที่ 21 มิถุนายน พ.ศ. 2553

FOUNDATION FIELDBUS (1)

ปัจจุบันเครื่องมือวัดในอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต ได้มีการพัฒนากันอย่างต่อเนื่อง ทำให้อุปกรณ์ต่างๆในระบบเครื่องมือวัดมีความสามารถเพิ่มขึ้น ดังนั้นระบบการสื่อสารเพื่อทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้จึงมีความจำเป็น โดยเฉพาะในส่วนการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์การวัด (Measuring Device) กับอุปกรณ์ต่างๆในระบบเครื่องมือวัด เพื่อให้ตัวแปรต่างๆที่อยู่ในอุปกรณ์สามารถแสดงค่าบนระบบควบคุม ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการตรวจสอบสถานะของอุปกรณ์ และยังทำให้ผู้ใช้งานสามารถวางแผนการปรับเทียบ หรือซ่อมบำรุงได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อทำให้ปริมาณข้อมูลที่สื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ มีปริมาณมากขึ้น

FOUNDATION FIELDBUS เป็นเทคโนโลยีล่าสุด ที่ได้มีการนำมาใช้ในการสื่อสารข้อมูลทดแทนการสื่อสารแบบเก่า ที่ใช้เป็นสัญญาณอนาลอกด้วยมาตรฐานสัญญาณกระแส 4 - 20 mA และเมื่อนำระบบนี้ไปใช้งานแล้ว ยังทำให้ลดสายไฟที่เชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์กับ ระบบควบคุมได้ บทความนี้จะอธิบายหลักการทำงานของ FOUNDATION FIELDBUS และจะแสดงรายละเอียดเกี่ยวการออกแบบเครื่องมือวัดในงานอุตสาหกรรมด้วย FOUNDATION FIELDBUS เพื่อเป็นแนวทางสำหรับผู้ที่จะนำ FOUNDATION FIELDBUS ไปใช้งานในการควบคุมอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต

H1 Benefits
การต่อใช้งานในระบบ Filedbus จะให้ประโยชน์ในเรื่องของการลดค่าใช้จ่ายในการต่อใช้งานอุปกรณ์ ประโยชน์ในเรื่องของงานดูแลรักษาตัวอุปกรณ์ และประโยชน์ในเรื่องของ Function การใช้งานที่เพิ่มมากขึ้น ดังนี้
ลดจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

1) ลดจำนวนของสายสัญญาณที่ต่อจากตัวอุปกรณ์มายัง Host เนื่องจากว่าลักษณะการต่อสายสัญญาณจะเป็นลักษณะการเดินสายจาก Host มาเส้นเดียวสู่ Field และจึงผ่าน Segment เพื่อให้กระจายสายสัญญณไปแต่ละอุปกรณ์จึงเป็นการลดจำนวนสายสัญญาณจากแต่เดิมที่เป็นลักษณะแบบ 1 ต่อ 1 ลงได้เป็นอย่างมาก

2) ลดจำนวนของตัว Intrinsic safety barriers ในกรณีที่ใช้งานใน Hazadous area เนื่องจากว่าในระบบของ Fieldbus นั้นการต่ออุปกรณ์จำกัดกระแสจะทำอยู่ที่ FIM (Fieldbus interface module) เลยซึ่งใน 1 FIM ก็จะทำการเชื่อมต่อกับ Field เครื่องมือวัดและควบคุม ได้หลายตัว จึงเป็นการลดจำนวนของ Barrier ที่จะต้องต่อคู่ไปกับอุปกรณ์ลงไปได้อย่างมาก

3) ลดจำนวนอุปกรณ์ Input และ Output Converter ด้วยลักษณะการต่อเช่นเดียวกับที่กล่าวไว้ในเรื่องของ Intrinsic safety barrier คือในระบบ Fieldbus การต่ออุปกรณ์จะผ่านจาก Segment เข้าสู่ FIM และเข้าสู่ Host เลยและใน 1 Segment และ 1 FIM ก็ลองรับการต่ออุปกรณ์จาก Filed ได้หลายตัวจึงเป็นการช่วยลดอุปกรณ์ในส่วน Input & Output Converter ลงไปได้มาก


สามารถรับส่งข้อมูลในลักษณะ 2 ทาง ได้หลากหลายข้อมูลในเวลาเดียวกัน
สามารถทำการรับและส่งค่าข้อมูลต่าง ๆ ระหว่าง Host กับ เครื่องมือวัดและควบคุม in field ยกตัวอย่างเช่นจากแต่เดิมที่อุปกรณ์เป็นแบบ Conventional ที่เป็น 4-20 mA. การรับส่งข้อมูลจะเป็นลักษณะข้อมูลเดียวคือสัญญาณ PV จากอุปกรณ์เครื่องมือวัด หรือสัญญาณ MV จาก Controller ไปยัง Final element แต่ถ้าเป็นในระบบ Fieldbus จะมีกรับส่งข้อมูลต่าง ๆ ในลักษณะ 2 way communicate คือข้อมูลที่รับส่งจะมีทั้งค่าสัญญาณจากการวัด และควบคุมแล้วยังมีสัญญาณที่เป็น Diagnostic แสดงสถานะการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่อยู่บน H1

ความสามารถในการ Setting ค่า Parameter ต่าง ๆ สู่อุปกรณ์ได้จาก Host
เนื่องจาก FOUNDATION FIELDBUS เป็นการสื่อสารข้อมูลในลักษณะของสัญญาณ Digital จาก Host สู่ Field เครื่องมือวัดและควบคุม ดังนั้นอุปกรณ์ใน Field จะต้องมี Processor ในการประมวลผลสัญญาณข้อมูลที่ได้รับเข้ามา ละสัญญาณที่จะส่งออกไป ดังนั้นผูพัฒนาระบบ FOUNDATION FIELDBUS จึงใส่ความสสามารถในการ Setting ค่า Parameter ต่าง ๆ จาก Host สู่ Field Instrument ต่าง ๆ โดยไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พวก Portable ซึ่งเป็นการช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในเรื่องของ Portable ซึ่งถ้าใน 1 System มีจำนวนหลากหลายยี่ห้อถ้าเป็นในลักษณะที่ไม่ได้ใช้ Fieldbus ก็จะต้องซื้อมาให้ครบทุกยี่ห้อ แต้ในระบบ Fieldbus ไม่จำเป็นต้องใช้เลย

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น