Ethernet em áreas classificadas (Ex)

Ethernet em processos industriais

Por décadas, a rede Ethernet industrial tem sido uma solução importante de comunicação em automação de fábricas. Mas hoje, está bastante difundida. A automação na indústria de processos apresenta desafios especiais devido às atmosferas potencialmente explosivas, que até pouco tempo, não permitiam o uso da rede Ethernet. Esses requisitos incluem segurança intrínseca, configuração em operação, redundâncias para disponibilidade máxima e longos comprimentos de cabos, que é limitado a 100 metros para Ethernet industrial. Ao usar soluções Ethernet na indústria de processo, é importante distinguir as aplicações onde serão usados de acordo com suas respectivas zonas de classificação.

Por que a Ethernet acabou de chegar à indústria de processos?

A Ethernet industrial é conhecida há muito tempo na automação de fábricas e agora se difundindo rapidamente. Os requisitos especiais da indústria de processos, em particular de processos com atmosferas potencialmente explosivas, ainda não permitiam o uso de Ethernet. Esses requisitos incluem segurança intrínseca, configuração durante a operação, redundâncias para disponibilidade máxima e, por último, mas não menos importante, um comprimento de cabo longo, que é limitado a 100 metros para Ethernet industrial.

Ao descrever a Ethernet na indústria de processo, é importante distinguir o potencial em relação às respectivas zonas.

excom graphic

Ethernet para área Ex - Zona 2

A Turck oferece o Sistema I/O Excom com Ethernet para instalação na Zona 2. Porém, o sistema pode coletar sinais da Zona 1 ou 0. Para conectar e desconectar os conectores Ethernet no gateway em operação, os usuários devem garantir que os gateways estão desenergizados ou ter permissão de trabalho a quente (em operação). Todos os outros componentes, como fonte de alimentação, gateways ou módulos I/O, podem ser trocados a quente, ou seja, durante a operação, sem qualquer problema. 
 

Ethernet para área Ex - Zona 1 

Usar Ethernet na área Ex Zona 1 é tecnicamente mais difícil. Com dispositivos interligados, deve-se garantir que os níveis de potência não aumentem. Hoje, um consórcio de empresas está trabalhando para superar esses obstáculos e desenvolver um padrão para rede Ethernet intrinsecamente segura (IS) de dois fios. A comunicação e o fornecimento de energia ocorrem na mesma linha. Este padrão será denominado Camada Física Avançada (APL - Advanced Physical Layer). No entanto, estes desenvolvimentos ainda não são adequados para uso industrial na Zona 1 (status 03/2020). Um dia, o APL deverá permitir conexões Ethernet até os dispositivos de campo. No entanto, a tecnologia clássica de 4 à 20mA e os sistemas de I/O continuarão a existir em paralelo, até por razões de custo, mesmo após o APL ter sido estabelecido.

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