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Interface-Technik

Der Einsatz von Ex-Interfaces in der Prozesstechnik

| Redakteur: Sonja Beyer

Analoge und digitale Welt verbunden: Mit Hart-Multiplexern und Verdrahtungsmodulen ist die Integration der Hart-Informationen in separate Engineering- und Management-Systeme möglich. (Bild: Phoenix Contact)
Analoge und digitale Welt verbunden: Mit Hart-Multiplexern und Verdrahtungsmodulen ist die Integration der Hart-Informationen in separate Engineering- und Management-Systeme möglich. (Bild: Phoenix Contact)

Maximaler Ex-Schutz, der möglichst zu allen Feldgeräten kompatibel ist, sämtliche Funktionsanpassungen mit sicherer Potenzialtrennung, Zulassungen für den Einsatz in sicherheitsgerichteten Mess- und Regelkreisen, und das platzsparend und installationsfreundlich: Zuviel verlangt von Ex i-Interfaces in prozesstechnischen Anlagen?

Nicht nur wegen der vergleichsweise geringen Kosten, sondern auch, weil sich damit Anlagen während des laufenden Betriebs ohne „Feuerschein“ umbauen und warten lassen, hat sich die Zündschutzart Eigensicherheit (Ex i) weltweit für die MSR- und Automatisierungstechnik in Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen etabliert. Sie limitiert die Energie, die in den Ex-Bereich geleitet wird, sodass kein zündfähiger Funke oder thermischer Effekt entstehen kann, und umfasst den gesamten eigensicheren Stromkreis, also im Ex-Bereich verbaute eigensichere Betriebsmittel, z.B. einen Ex i-Transmitter, das zugehörige elektrische Betriebsmittel (Ex i-Signaltrenner) und die verbindende Leitung.

Primäre Aufgabe der Ex i-Signaltrenner ist es, die Energie sicher zu begrenzen und den konstruktiven Vorgaben der EN 60079-0 und EN 60079-11 entsprechend dafür zu sorgen, dass Parameter wie die maximale Leerlaufspannung Uo, der maximale Kurzschlussstrom Io und die maximale Leistung Po, die allesamt die Eigensicherheit bestimmen, auch unter Fehlerbedingungen zuverlässig eingehalten werden.

Kompatibilität zu möglichst vielen eigensicheren Betriebsmitteln

Diese Parameter wurden bei der neuen Produktserie MACX Analog Ex verringert, um den Trennern Kompatibilität zu möglichst vielen eigensicheren Betriebsmitteln zu verleihen. Gleichzeitig haben sie große Co-Werte (maximale Kapazität), weil diese die anschließbaren Leitungslängen beeinflussen. Die Geräte sind entsprechend der gültigen Atex-Normen mit der Kennzeichnung Ex II 1G Ex ia IIC; Ex II 1D Ex iaD für Ex i-Stromkreise bis in Ex-Zone 0 (Gas) und 20 (Staub) zugelassen und decken damit alle Ex-Zonen und Gasgruppen ab. Weitere Zulassungen ermöglichen die Installation in Ex-Zone 2, und aufgrund entsprechender Zulassungen nach dem neuen IECEx-Schema lassen sich die Geräte in vielen internationalen Märkten einsetzen.

Eigensichere Transmitter erfassen im Ex-Bereich Prozessparameter wie Temperatur, Druck, Durchfluss oder Füllstand und formen sie in ein elektrisches Signal um. Die nötige Energie erhalten sie eigensicher von Speisetrennverstärkern als zugehörigem Betriebsmittel, die das Signal „Ex-getrennt“ zur Steuerung im Nicht-Ex-Bereich übertragen. Der Ex i-Speisetrennverstärker MACX MCR-EX-SL-RPSS-I verfügt sowohl über einen speisenden Ex i-Eingang für Zweidraht-Transmitter als auch über einen nicht-speisenden Ex i-Eingang für Stromquellen oder Vierdraht-Transmitter. Die 0/4-20 mA leitet er an passive und aktive analoge Eingangskarten im Nicht-Ex-Bereich weiter.

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