ЖУРНАЛ СТА 4/2009

ОБ ЗОР / Т Е Х НОЛОГ ИИ 10 ● электронный ключ, который сраба тывает в течение микросекунд. Концепция DART отвечает техни ческим требованиям к искробезопас ной электрической цепи в соответ ствии со стандартом IEC 60079 11 (Explosive Atmosphere — Part11: Device protection through intrinsic safety «i») или отечественным ГОСТ Р 51330.10 99 «Электрооборудование взрывозащи щённое. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь i». Д ИНАМИЧНО РАБОТАЮЩИЕ ИСТОЧНИКИ ТРЕБУЮТ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ Немецкий национальный метроло гический институт (Physikalisch Tech nische Bundesanstalt — PTB), располо женный в Брауншвейге, пришёл к вы воду, что приведённые в действующем стандарте методы испытаний для опре деления искробезопасности, использу ющие стандартные электронные уст ройства специального назначения для определения параметров разряда, не могут применяться для динамически работающих источников разрядов. Искрообразующие устройства непре рывно генерируют большое число раз рядов, но энергия, передаваемая испы тательным устройством, не приводит к воспламенению. В ходе таких испыта ний система DART всегда будет оста ваться в выключенном состоянии. PTB предложил дополнительные ре шения, которые воплощены в следую щих испытательных устройствах и про цедурах: ● вариант испытательного устройства, который гарантирует, что динами чески функционирующий источник разрядов будет всегда работать при полной мощности до того, как обра зуется искра; ● электронное искрообразующее уст ройство и соответствующий метод испытания, имитирующие электри ческий режим при повреждениях элементов и соединений. Устройство, моделирующее разряды, также может быть использовано произ водителями и разработчиками обору дования, что позволит значительно сократить время и упростить прохож дение дорогостоящей процедуры сер тификации. В настоящее время дополнительные методы испытаний вносятся в новые издания стандартов. В АРИАНТЫ КОНЦЕПЦИИ DART Преимущества концепции DART проявляются в тех случаях, когда ныне применяемые методы взрывозащиты оказываются неоправданно сложны ми в реализации или требуют отно сительно высоких затрат. Компания Pepperl+Fuchs разработала два вариан та концепции: DART Power и DART Fieldbus. В табл. 2 представленывозможные при менения обоих вариантов концепции. Вариант DART Power специально приспособлен для передачи макси мальной мощности и обеспечивает простую адаптацию к широкому кругу приложений. Топология электричес кой схемы DART Power преднамеренно выполнена упрощённой на основе ис точника питания, компонентов ка бельной проводки и полевого устрой ства с встроенным развязывающим мо дулем (рис. 3). В зависимости от напря жения источника питания и длины со единительного кабеля может быть до стигнута эффективная мощность до 50 Вт. При использовании варианта DART Power устройства с высокими требованиями к мощности могут снаб жаться энергией согласно требованиям взрывозащиты вида «искробезопасная электрическая цепь» без применения специальных дорогостоящих мер пре досторожности и без нарушения техно логического процесса. Многие потребители вынуждены решать задачу обеспечения искро безопасного исполнения своих при ложений, построенных на базе про мышленных сетей PROFIBUS PA и FOUNDATION Fieldbus H1. Однако взрывозащита вида «искробезопасная электрическая цепь» существенно ог раничивает длину сетевого кабеля и число станций, которые могут быть подсоединены к сети. Вариант DART Fieldbus обеспечивает безопасный подвод мощности 8 Вт при длине кабе ля 1000 м (рис. 4). В настоящее время это возможно только при использова нии концепции магистральной линии связи высокой мощности (High Power Trunk), где магистраль выполнена с за щитой вида «е» [2]. DART предлагает полную искробезопасность сегмента промышленной сети и является следу ющим логическим шагом в развитии концепции High Power Trunk. Магистральная линия, защищённая по технологии DART, наряду с соблю дением принципа ограничения энер гии в соединительных проводах отве чает требованиям традиционных кон цепций искробезопасности Entity и FISCO (Fieldbus Intrinsically Safe Con cept — концепция искробезопасной промышленной сети) [3, 4], являю щихся двумя вариантами расчётных моделей искробезопасности, которые описаны в стандартах IEC 60079 и раз работаны специально для промышлен СТА 4/2009 www.cta.ru Таблица 2 Применения концепции взрывозащиты DART Применения DART DART Fieldbus DART Power Полевое контрольно измерительное оборудование Управление клапанами * * Магнитогидродинамическое измерение потока * * Кориолисовое измерение потока * * Детекторы пламени и газа * Другие применения Оптические и акустические датчики * Сервомоторы * Освещение * Аналитические приборы * * Весовое оборудование * ПК и операторские терминалы * Рис. 3. Электрическая схема DART Power преднамеренно упрощена и содержит только источник питания, кабель и полезную нагрузку U q Источник питания Кабель Нагрузка © СТА-ПРЕСС