坐落南卡罗莱纳州哥伦比亚市的Eastman Chemical公司在其非风险区域设备中运用了基金会现场总线技能和Emerson公司的DeltaV硬件。此体系作业杰出，Eastman公司决定在另一家工厂装置现场总线技能。所面对的应战是如何将相似于第一家工厂中的基金会现场总线体系装置在具有彻底不同的环境的第二家工厂中。
现场总线电源板载物理层确诊功用
应战
咱们的第二家工厂具有许多Class I Div. 1和Class I Div. 2风险区域，而且不只仅是爆炸性风险区域，还具有激烈的腐蚀性。一般实质安全FISCO(现场总线实质安全概念)段因为具有必定数量的信号损耗，所以仅答应最多4台设备衔接在较短的段内。咱们期望所装置的基金会现场总线体系能够作业于严格的条件下和爆炸性风险环境中，而且具有最高的实质安全段容量。咱们还期望咱们的职工能够在现场对外表进行操作。
FISCO在临界值周围供给了惯例的实质安全解决方案。它答应风险区域内更高的电压和电流–12.8 V和115 mA。干线长度和支线长度别离是1000m和30m，它能够保证安全性，无需进行体系认证，FISCO不要求在现场接线盒中将带电部件和非带电部件阻隔。
我一直在犹疑是否将这种对电压有严格要求的现场总线技能运用在工厂中，原因之一便是体系刚投运时是很清洁的，可是咱们的作业环境具有强腐蚀性，触点会变脏，接线盒开端老化。时刻一久，铁锈和腐蚀就会对通讯产生影响，导致网络不稳定。这些问题还会带来额定的电阻，从而导致更高的电压降。随机和间歇性的通讯毛病是很难发现并消除的。一般只要在工厂停机之后才干发现，而咱们期望能够在停机之前就发现这些问题。而且，我不确认12.8V是否足以补偿腐蚀所导致的更多的电压降，因为现场总线设备作业电压最低为9V。
或许的解决方案
为了寻求最佳的解决方案，以应对咱们所面对的应战，咱们参加了北卡罗来纳州Charlotte市Robert E. Mason举行的研讨会，会上咱们看到了关于高档确诊模块(ADM)的介绍。Pepperl+Fuchs公司宣称其ADM不只能够节约投建和试运转的时刻，还能够检测到现场总线段上的问题状况和毛病。装置进程中的任何变化都能够在其对工厂功用形成丧命影响之前被检测到，例如那些由腐蚀带来的影响，或许因为操作人员的忽视所导致的问题。
ADM是Pepperl+Fuchs公司Field- Connex产品线的一员，用于现场总线通讯。FieldConnex答应为你的项目规划专用的现场总线拓扑结构。现场总线担任传输数据，而 FieldConnex供给基础设备：电源、装置设备和附件。高功率干线概念(HPT)与FieldBarrier结合，带来了完结实质安全现场总线段的新办法。FieldConnex电源集线器中集成的ADM能够继续监控整个装置进程。
高功率干线
HPT并非将现场总线干线上的能量约束在实质安全或许无火花的要求之下，而是约束到每一台外表的支线衔接的能量。FISCO与HPT概念结合，干线上的能量由115mA提高到500mA，这种提高保证了现场外表和设备装置上的一致性，不必考虑风险区域分级。FieldBarrier在现场完结能量约束的使命，而不是在控制室中完结，因而能量更有功率的按需分配至相应的外表。根据以上原因，段维护设备的装置关于风险区域和非风险区域运用很相似。HPT对一致性、电缆衔接和资金节约都有协助。
HPT的另一优点是答运用户运用冗余模块规范化功率调理体系，使其能够运用于工厂的一切区域。运用30 V / 500 mA的电源能够获得最长的电缆长度和最大的负载才能，无需运用中继器。
FieldBarriers
FieldBarriers是HPT的中心。它们装置于现场设备邻近，供给防爆所要求的短路维护和限能办法。它们能够保证即便在支线产生毛病状况的时分现场总线段依旧能够继续作业。HPT别离考虑每一个支线衔接，扩展了FISCO验证手法。FieldBarrier在干线上环接，现场设备能够带电操作。它们能够用于FISCO、FN%&&&&&%O、风险区域和非风险区域通用装置场合。
带有FISCO支线衔接的FieldBarrier
装置
在曾经的工厂体系中装置设备时，咱们运用规范的办法：将干线电缆分隔，然后进行电阻和电容查看，一旦发现问题，技能人员深化现场，查明问题来自于干线体系、支线电缆仍是外表。在设备建立时分的查错进程是很耗时的。可是，一旦咱们将体系建立完结而且试运转之后，它就能够正常作业了。基金会现场总线的外表装置无需技能人员深化现场完结校准核对、在变送器中设置份额因子、承认4-20mA信号回传。设备建立非常快速，只是运用一天时刻，咱们就完结了40台设备的装置和试运转。
在咱们第二家工厂的设备装置项目中，咱们被奉告无需亲力亲为。不出预料，有了高档确诊功用，咱们能够在衔接设备之前对网络进行扫描确诊。设备装置之后，咱们再一次对网络进行扫描，比较噪声等级、功率散布和网络健康状况。
可是我对此并非毫不怀疑。我确认装置经历关于通讯质量至关重要。所以，为了将体系完美装置，咱们谨言慎行。咱们首要装置了4个段，然后进行了彻底的初装查看：查看了一切的模块和终端、进行电阻和%&&&&&%查看、进行手动示波器扫描、时分手持装备器查看每一台设备。然后咱们运用ADM验证一切的信息–结果是完美匹配。
高档确诊监视器
事实上，ADM在一个模块上发现了一个问题，而咱们的手持通讯器并未发现。它被跨接了，可是并不会导致基金会现场总线无法作业。咱们的体系依旧能够作业，所以咱们得不到任何通讯过错，而实际上网络是并不安全的。ADM发现了这个问题，在一个模块上，咱们忘掉了去除终端电阻。我关于高档确诊功用的决心逐步建立起来。
咱们要建立的下一个体系具有8个段。这次，咱们干线电缆上的一切终端器材都正确衔接。在咱们确认段装置没问题之后，我运用高档确诊监视器来试运转一切 8个段。只是用了20分钟就发现了现场人员的2个失误：其间一个是他们忘掉翻开现场的终端器材，另一个是极性反接。10分钟之后，问题被改正，段从头作业，彻底健康。
