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FLEX Ex, línea de E/S de Seguridad Intrínseca Certificado para aplicaciones en áreas clasificadas Clase I División 1 o Zona 1 sobre en red de comunicaciones.

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1 FLEX Ex, línea de E/S de Seguridad Intrínseca Certificado para aplicaciones en áreas clasificadas Clase I División 1 o Zona 1 sobre en red de comunicaciones

2 Generalidades Ex Es un sistema de E/S de seguridad intrínseca certificado para trabajar en ambientes clasificados Clase I División 1 y Zona 1 (explosivos) Es completamente compatible con los sistemas instalados en planta. Potencia la tecnología de la plataforma de productos I/O remotos para ofrecer una solución modular y competitiva en aplicaciones que requieran seguridad intrínseca Ofrece E/S discretas, analógicas y especiales

3 IO/Ex Remotas Aislamiento galvánico entre el bus de módulos y la alimentación Flexibilidad en terminales tornillo muelle Comunicación ControlNet Ex Redundant Media Los aisladores de comunicación y bus permiten la fácil combinación de tipos de E/S para aplicaciones Clase I División1 y División 2

4 Intrinsically Safe (IS) Solutions

5 Todays Control Panel/Marshalling Cabinet Control panel – I/O rack, Controller, I/O bus Marshalling cabinet DIN terminals include isolation, fusing Intrinsic safety barriers Wiring to barriers and I/O modules Explosion proof conduit to hazardous area – Heavy duty multi-core wire – Multiple penetrations – Long runs Junction box in hazardous area – DIN terminal blocks Rack Based I/O Conduit to Junction Box in Hazardous Area To Controllers Intrinsic Safety Barriers Terminal Blocks Wiring Harness/ Tray Terminal Blocks Junction Box

6 Marshalling Cabinet Contents Eliminated Elimination of the following: Marshalling cabinet contents – DIN terminals including isolation, fusing – Intrinsic safety barriers – Wiring to barriers and I/O modules – I/O modules Rack Based I/O Conduit to Junction Box in Hazardous Area To Controllers Intrinsic Safety Barriers Terminal Blocks Wiring Harness/ Tray Terminal Blocks Junction Box

7 Eliminate Marshalling Cabinet Eliminate the following: Marshalling cabinet Explosion proof conduit to hazardous area – Heavy duty multi-core wire – Multiple penetrations – Long runs Marshaling Cabinet Conduit to Junction Box in Hazardous Area To Controllers Terminal Blocks Junction Box

8 Direct Connection:Junction Box Controller Lightweight Conduit to Controllers Direct Connection to: Control panel – Controller, I/O bus Junction box in hazardous area Simplified schematics, troubleshooting, & installation Junction Box

9 Instalación Tradicional en Zona peligrosa AREA PELIGROSA USA CLASE 1, DIV 1 ZONE 0 O 1 ARMARIO DE CONEXIONES ARMARIO DE CONTROL AREA SEGURA USA CLASE 1, DIV 2 ZONA 2 E/SControl Bus CONDUCTO ANTIDEFLAGRANTE PARA TODOS LOS CABLES 2 terminaciones 8 terminaciones Seccionador fusible Barrera/ Aislador S.I. Sistema de Terminales Actuador Sensor Dispositivo 2 terminaciones 4 terminaciones Cableado Caja de conexiones

10 Instalación FLEX Ex en zona peligrosa Control Bus Caja de conexiones 2 terminaciones AREA PELIGROSA AREA SEGURA USA CLASE 1, DIV 1 ZONE 0 O 1 USA CLASE 1, DIV 2 ZONA 2 ARMARIO DE CONEXIONES ARMARIO DE CONTROL 2 terminaciones Actuador Sensor Dispositivo

11 Ejemplo 1: Hazardous Area Installation Adaptador Area No peligrosa Area Peligrosa Clase I, Div. 1, Grupos A-D Zona 1 Controlador Lógico Programable PS2 Alimentación Usuario 24V cc 85 a 264V ca PFM RPA RPFM Adaptador

12 Ejemplo 2: Hazardous Area Installation, Class I Division 2 Cableado de campo a Class I Div 1 Area Peligrosa Clase I, Div. 2 Grupos A-D Zona 2 PS2 Coax Adaptador Controlador Lógico Programable Area No peligrosa Alimentación Usuario 24V cc 85 a 264V ca

13 Ejemplo 3: FLEX I/O standard aislador Bus Zona Peligrosa Clase I, Div. 1, Grupos A-D Zona 1, IIC Zona No- peligrosa o Clasificada Clase I, Div II Requiere hasta dos fuentes para redundancia de media Cableado de campo

14 Cableado de campo a Class I Div 1 Area Peligrosa Clase I, Div. 2 Grupos A-D Zona 2 Area No peligrosa Controlador Lógico Programable BICCEC Ejemplo 3: FLEX I/O standard aislador Bus

15 ControlNet Ex Se puede utilizar el repetidor de fibra para enlazar productos ControlNet standard en la zona segura con productos ControlNet de seguridad intrínseca en la zona peligrosa –¡El cable Coax y los productos usados en el área peligrosa son nuevos! Nodo Nodo SI Tap AREA SEGURA AREA PELIGROSA Tap ControlNetControlNet Ex RPA RPFM RPARPFM

16 Especificaciones Generales Rango temperatura ambiente -20° to +70 °C LED diagnóstico por canal y envío de estado al controlador LED de estado de E/S por canal en módulos binarios Una conexión a fuente de alimentación por módulo –los módulos contienen conversor de voltaje para alimentación a campo Conexión a tierra común para todos los circuitos de E/S de un módulo Aislamiento galvánico funcional entre alimentación y entradas de bajo voltaje Aislamiento galvánico funcional entre Flex-bus y módulo Conformal coating contra influencias ambientales

17 Key FLEX Ex Component-level Benefits Wiring insulation requirements reduced –from 600V to 300V Pinpoint trouble spots with diagnostics –open-circuit detection on a per channel basis –short-circuit protection on a per channel basis –problems reported on modules and back to controller I/O points rated EEx ia NOT EEx ib –connect to field devices in Zones 0, 1 and 2 –differentiated from competitor products

18 Application Benefits - Minimal Relearning Watts is watts –power supply to I/O modules I/O modules supply field device power Entity parameters –same as you always did - nothing new NPT - poured seals, just like transmitters –pipe thread or armored cable –moving to increased safety terminations ControlNet is ControlNet Ex, same rules apply

19 Features & Benefits Removal and insertion under power (RIUP) w/diagnostic I/O –reduced commissioning time –reduced downtime associated with maintenance Integrated galvanic isolation barriers eliminate IS ground requirements –reduces retrofit and green-field installation costs Intrinsically safe I/O distributed into the hazardous area –reduction in panel/issue costs –reduction in wiring costs –reduces number of terminations per field device from 16 to 4 –reduces documentation effort

20 Supporting Data FLEX Ex Brochure –Publication number FLEX Ex Product Profile –Publication number FLEX Ex System & Product Information –Product Data, publication number –System Overview, publication number Integracion de productos –www.ingebit.com

21 Arquitecura de sistema SEGURA La elección SEGURA para zonas peligrosas

22 Metodos de Protección Una explosión sólo puede ocurrir si los 3 elementos del triángulo de explosión están presentes simultáneamente Los métodos standard de protección se dirigen a los puntos del triándulo de ignición Fuente de Ignición Mezcla inflamableOxidante Limitación mecánica de la energía Segregación Compartamentado Segregación Compartamentado * Los métodos de Protección deben usarse combinados

23 Standard Methods of Protection Only Explosion Proof and Intrinsic Safety are universally accepted

24 Intrinsic Safety - ia or ib Intrinsic safety is an explosion prevention technique aimed at limiting energy level in field devices operating in hazardous locations By design, intrinsically safe circuits are incapable of producing arcs, sparks, or thermal effects that can ignite a given hazardous atmosphere Testing is done at fault conditions –ia = tested with two faults –ib = tested with one fault

25 10 Cosas a recordar. 1El sistema completo está certificado para trabajar directamente montado en zonas peligrosas clasificadas Clase I División 1, Zona 1 2Inserción/Extracción bajo tensión –la integridad del sistema está garantizada durante la extracción en caliente de un módulo 3Diagnósticos a nivel de módulo y punto –facilita puesta en marcha, localización de averías y mantenimiento 4Montaje en cajas de conexión de E/S –reduce el número de terminaciones por dispositivo de campo de 16 a 4 5Seguridad mecánica –previene errores en sustitución de elementos

26 10 Cosas a recordar 6Identificación de módulo (diagnósticos a nivel de módulo) información a nivel de slot –localización de averías y mantenimiento más fácil 7Completa configuración soportada por software –elimina dudas en ajustes de dip switches y jumpers 8Tamaño pequeño –elimina y/o reduce espacio de panel 9Amplio rango de temperatura –más amplias opciones de instalación (-25° a 70°C) 10 Ahorro de cableado directamente proporcional al número de puntos y a la distancia entre la caja de conexiones y el armario de control

27 Competing IS Technologies Safe area installations – Stand-alone barriers & isolators Zener barriers - OEM specific product Transformer isolated/Galvanic isolated barriers Maximum flexibility – Harnessed barriers Common backplane with wiring harness Isolators mounted on a base with power & wiring harness Barrier mix dictated by I/O module configuration Limited cable connectivity No license required – Embedded barriers Common backplane with network connection Isolators mounted on base with power & communication gateway Can be single point or modular Gateway license required, limited availability Hazardous area installations – Module-based Isolated module on terminal bases & communication gateway Module mix is flexible Limited gateway selections Gateway license required

28 IS Solutions HAZARDOUS AREA North America Class 1, Div 1 or Div 2 SAFE AREA MTL P&F Stahl Turck Elcon Weidmuller Solution Vendor Allen- Bradley P+F MTL Stahl Cenelec Safe AreaCenelec Zone 1 or Zone 2Cenelec Zone 0 PLC PC DCS PLC PC DCS Actuator/Sensor IS Device Barrier/Isolator for I/O I/O Hard Wire Embedded Barrier/Isolator Bus Controller #2 I/O & Barriers are integrated and in safe area Single Point or Modular #3 I/O & Barriers are integrated and in hazardous area #1 I/O & Barriers are separate MTL P&F Stahl CEAG/CH H&B Foxboro Turck GEFanuc/ Elcon ABB Fisher Controls Hard Wire I/O Bus ControlNet Fiber Hub I/O Barrier/Isolator for I/O ControlNet High Speed Intrinsically Safe Network I/O Hard Wire PLC PC DCS Harness

29 Competition Single point I/O solutions - hard wired –Safe area only –Zener barriers Elcon, Stahl, MTL, Pepperl+Fuchs (P+F), Weidmuller, Crouse-Hinds –Transformer isolated barriers (Galvanic isolation) Elcon, Stahl, MTL, P+F, Crouse-Hinds Modular I/O solutions - harnessed barriers –Safe area only Elcon, Stahl, MTL, P+F, Weidmuller

30 Competition continued Single point I/O solutions - embedded barriers –Hazardous area Stahl ICS Mux system –Safe area only Local Bus by CEAG/Crouse-Hinds Remote Process Interface by P+F Sensoplex Ex by Turck Modular I/O solutions - embedded barriers –Safe area MTL8000/ABB S800/Fisher Rosemount Delta V Elcon/GEFanuc Field Control –Hazardous area Allen-Bradley FLEX Ex/P+F IS-RPI system MTL & Stahl (no certifications yet)

31 Example 3a: FLEX I/O w/Bus Isolator Hazardous Location Class I, Div. 1, Groups A-D Zone 1, IIC Non-hazardous Location or Class I, Div II Hazardous Location Requires up to two Power Supplies, ControlNet Taps for redundant media Field Wiring NOT VALID

32 Example 4: FLEX Ex with Bus Isolator Requires up to three Power Supplies two ControlNet Taps for redundant media two ControlNet Taps for redundant media and two each for redundant media and two ControlNet Taps for redundant media Non-hazardous Location or Class I, Div II Hazardous Location or in Explosion Proof Box in Class I, Div I Hazardous Location Class I, Div. 1, Groups A-D Zone 1, IIC Non-hazardous Location or Class I, Div II Hazardous Location

33 Example 5: FLEX I/O w/Bus Isolator IN THE HAZARDOUS AREA Hazardous Location Class I, Div. 1, Groups A-D Zone 1, IIC Non-hazardous Location or Class I, Div II Hazardous Location 1797-BIC 1797-CE1S 1797-IB TB3 Non-hazardous Location or Class I, Div II Hazardous Location or in Explosion Proof Box in Class I, Div I

34 Aplicaciones Infraestructura – Servicios y tratamiento de aguas Alimentación y bebida – Manejo de materia prima, alimentadores y elevadores de grano, bebidas, destilación y embotellado Química fina y farmaceútica – Fabricación de pinturas basadas en disolventes, mexclado, llenado de contenedores, paletizado – Manufactura de pinturas en spray – Manufactura de municiones, cosméticos y tintas basadas en disolventes

35 Aplicaciones continuación Petroquímica – Plataformas, oleoductos y gasoductos, parques de tanques y refinerías Semiconductores/Electrónica – Estaciones de dopaje, aporte productos químicos y manejo de gases Pulpa y papel – Decoloración, digestión y teñido, recuperación de agua y licor


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