Обзор

• Модульная станция систем распределенного ввода-вывода со степенью защиты IP 30
• Непосредственная установка в шкафы управления, расположенные в Ex-зонах 1, 2, 21 и 22
• Ex-защита II 2 G (1) GD EEx d e [ib/ia] IIC T4 в соответствии с требованиями CENELEC
• Конструкция и структура, соответствующая требованиям ATEX 100 a
• Непосредственное подключение датчиков и исполнительных устройств Ex-зон 0, 1 и 2, работающих в средах с содержанием взрывоопасных газов
• Непосредственное подключение датчиков и исполнительных устройств Ex-зон 20, 21 и 22, работающих в средах с содержанием взрывоопасной пыли
• Электронные модули Ex-исполнения
• Ex-исполнение интерфейса для подключения к сети PROFIBUS
• Работа в резервированных сетях PROFIBUS, резервирование блоков питания
• Поддержка технологии CiR (Configuration in RUN), интерактивное изменение конфигурации и параметров настройки при работе под управлением S7-400
• Обновление микропрограмм через PROFIBUS
• Поддержка функций идентификации (I&M функций)
• Поддержка функций скоростного счета и измерения частоты
• “Горячая” замена всех модулей станции, включая интерфейсный модуль и блок питания, расположенной в Ex-зоне 1
• До 32 электронных модулей на станцию
• Поддержка HART протокола
• Необслуживаемое сохранение данных производителя и пользователя в электронных модулях при перебоях в питании станции
• Отсутствие дополнительной сервисной шины. Использование PROFIBUS для конфигурирования, пуско-наладки, диагностики и обмена данными во время работы
• Мощные диагностические возможности
• Оптимальное использование в составе систем SIMATIC PCS7, наличие библиотечных блоков для интеграции в другие системы управления непрерывными процессами
• Установка и удаление модулей без использования инструментов
• Удобство подключения внешних цепей
• Подключение цепей датчиков и исполнительных устройств через контакты-защелки или контакты под винт
• Механическое кодирование электронных модулей, исключающее возникновение ошибок при их замене

Область применения

Конструктивно станция ET200iSP имеет степень защиты IP30.

Она находит применение в опасных зонах с содержанием в атмосфере взрывоопасных газов и примесей и имеет Ex-защиту II 2 G (1) GD EEx d e [ib/ia] IIC T4 в соответствии с требованиями CENELEC.

Станция ET200iSP выполнена с учетом требований директивы Европейского Союза 94/9/EU к новым устройствам с Ex-защитой, выпускаемым на европейский рынок.

Конструкция станции допускает ее эксплуатацию при повышенных механических нагрузках. Например, на нефтедобывающих плавучих платформах.

Станция состоит из терминальных модулей, на которые устанавливаются все остальные модули станции: блок питания, интерфейсный модуль, необходимый набор электронных модулей.

Модульная конструкция обеспечивает возможность максимальной адаптации станции к требованиям решаемой задачи по количеству и виду используемых каналов ввода-вывода сигналов Ex-зон. Обеспечивается поддержка функций замены любых модулей станции без отключения питания. Ошибки во внешних цепях ограничиваются пределами соответствующего электронного модуля и не распространяются на остальные каналы ввода-вывода.

Применение станции ET200iSP позволяет получать существенную экономию денежных средств по сравнению с традиционными вариантами построения систем автоматизации для Ex-зон. Эта экономия обеспечивается отказом от использования многочисленных разделительных барьеров, а также снижением затрат на прокладку кабельной сети в Ex-зонах. Широкие диагностические возможности станции существенно упрощают выполнение пуско-наладочных работ и ее дальнейшую эксплуатацию.

В состав модулей ввода-вывода аналоговых сигналов включены модули, способные работать с поддержкой или без поддержки HART протокола. Необходимый набор функций, поддерживаемых таким модулем, определяется на этапе настройки его параметров.

Станция оптимизирована для работы с программируемыми контроллерами SIMATIC S7 и системами управления непрерывными процессами SIMATIC PCS7. Для обеспечения ее работы с другими программируемыми контроллерами или системами управления непрерывными процессами может использоваться соответствующий GSD-файл.

Дизайн

Станция ET 200iSP объединяет в своем составе:

• Блок питания EX d исполнения, устанавливаемый на соответствующий терминальный модуль
• Один или два интерфейсных модуля IM 152, устанавливаемые на соответствующие терминальные модули и обеспечивающие возможность подключения станции к обычной или резервированной сети PROFIBUS.
• До 32 электронных модулей различного назначения, устанавливаемых на терминальные модули. На один терминальный модуль устанавливается два электронных модуля.
• Терминальное устройство внутренней шины станции, включенное в комплект поставки интерфейсного модуля IM 152.

Все терминальные модули станции монтируются на стандартную профильную шину S7-300 в следующем порядке. Первым устанавливается терминальный модуль блока питания, за ним терминальный модуль интерфейсного модуля, затем терминальные модули для установки электронных модулей. На последнем терминальном модуле станции устанавливается терминальное устройство внутренней шины.

Внешние цепи станции подключаются к ее терминальным модулям, что позволяет выполнять монтаж внешних цепей без наличия блока питания, интерфейсного и электронных модулей.

На терминальные модули устанавливаются все остальные модули станции.

При первой установке электронного модуля автоматически выполняется операция механического кодирования терминального модуля. В дальнейшем на данное посадочное место можно установить электронный модуль только такого же типа, что и первоначально установленный модуль. Это позволяет избежать ошибок при замене модулей.

Установка и удаление электронных модулей, интерфейсного модуля и модуля блока питания с терминальных модулей выполняется без использования инструмента.

Максимальное количество устанавливаемых электронных модулей равно 32. При этом длина станции составляет 107 см.

Дополнительные ограничения на состав используемых электронных модулей накладывает их суммарная потребляемая мощность. При установке до 16 электронных модулей ограничения на конфигурацию станции отсутствуют. При использовании большего количества электронных модулей необходимо строго придерживаться правил проектирования, изложенных в техническом руководстве станции.

Подключение станции ET 200iSP к сети PROFIBUS DP должно выполняться через разделительный модуль RS 485IS-Coupler.

Цепь питания =24 В подключается к терминальному блоку питания через клеммы EX e исполнения. Разрывать эту цепь в Ex-зоне без отключения питания запрещено. Напряжение =24 В формируется внешним блоком питания.

В качестве внешнего блока питания, устанавливаемого в Ex-зоне, можно использовать блоки питания EX e исполнения со степенью защиты корпуса не ниже IP54.

Аксессуары:

Для станции ET 200iSP могут использоваться следующие аксессуары:

• Листы формата DIN A4 с разноцветными этикетками для маркировки электронных модулей, обеспечивающие возможность нанесения надписей машинным способом
• Шильдики для маркировки терминальных модулей

Функции

Принцип действия

Через PROFIBUS DP (до 1,5 Мбит/с) ведущее DP устройство способно получать доступ к модулям электроники станции ET 200iSP по аналогии с доступом к модулям системы локального ввода-вывода. Управление обменом данными осуществляет ведущее DP устройство и интерфейсный модуль IM 152-1 станции ET 200iSP. Мощная система диагностики позволяет существенно снижать время выполнения пуско-наладочных работ и упрощает процессы обслуживания станции во время ее эксплуатации.

Сетевые решения для сетей, используемых в Ex-зонах, требуют применения дополнительных мер защиты. В ET 200iSP используется защищенный интерфейс для подключения к PROFIBUS (PROFIBUS RS 485-IS). Каналы PROFIBUS RS 485-IS  имеют гальваническую развязку с каналами PROFIBUS DP и используют более низкие уровни напряжения питания.

Разделение каналов PROFIBUS DP с каналами PROFIBUS RS 485-IS выполняется с помощью согласующего модуля RS 485IS-Coupler, устанавливаемого вне Ex-зон или Ex-зоне 2. Модуль RS 485IS-Coupler является пассивным элементом “прозрачным” для обмена данными и не требует никакой настройки параметров.

Проектирование

В сети PROFIBUS DP станция ET 200iSP выполняет функции стандартного ведомого устройства класса DP V0 или DP V1.

При использовании с SIMATIC S7/PCS7 конфигурирование и настройка параметров станции ET 200iSP выполняется из среды HW-Config STEP7. С помощью этого программного обеспечения определяется порядок размещения модулей в станции и выполняется настройка их параметров.

Это программное обеспечение открывается при двойном щелчке на изображении станции или модуля.

Необходимое программное обеспечение

• SIMATIC STEP 7 от V5.3 + SP1 и выше
• SIMATIC PCS 7 от V6.1 и выше

Проектирование в среде инструментальных средств других производителей или более ранних версий PCS 7/STEP 7

При использовании более ранних версий PCS7/STEP 7 или программного обеспечения других производителей для конфигурирования станции ET 200iSP необходим соответствующий GSD-файл, загружаемый в среду разработки проекта.

Настройка параметров электронных модулей станции выполняется в этом случае с помощью программного обеспечения SIMATIC PDM. Конфигурировать станцию SIMATIC PDM  не позволяет. Без наличия пакета SIMATIC PDM выполнить настройку параметров станции ET 200iSP невозможно.

Настройка параметров модулей из среды SIMATIC PDM выполняется в диалоговом режиме путем заполнения соответствующих окон в шаблоне свойств конкретного модуля. Например, для аналоговых модулей могут быть установлены граничные значения параметров, для дискретных модулей могут быть выбраны типы датчиков, для модулей с поддержкой HART протокола – разрешена или запрещена этого протокола и т.д.

Технические данные

Общие технические данные
Степень защиты	IP30
Диапазон рабочих температур	от - 20 °C до + 60 °C
Допустимые вибрационные нагрузки	2 g, длительно; 5 g периодически
Стандарты и нормы
PROFIBUS	EN 50170, часть 2
директивы Европейского Союза	94/9/EC (ATEX 100a)
CENELEC	II 2 G (1) GD EEx d e [ib/ia] IIC T4
IEC	IEC61131, часть 2
CE	Согласно 89/336/EWG и 73/23/EWG