Tutto su Fieldbus Foundation

Si è svolta recentemente, presso la Saipem di Fano (PU), una giornata di studio organizzata dal Consorzio Fieldbus Foundation Italy per illustrare le proprietà e i vantaggi di una tecnologia strategica per applicare con successo architetture di controllo distribuito.
Ho avuto il privilegio di essere invitato all'evento. Ecco il mio resoconto.

I dati
Dopo un breve intervento di apertura lavori ed introduzione al seminario da parte dell’ing. Antognini, Piergiorgio Giovane di Fuji/Tecnova HT è intervenuto sul tema ‘Fieldbus Foundation : La scelta strategica’. Egli ha sottolineato come un numero crescente di aziende appartenenti all’area EMEA stia scegliendo la tecnologia Foundation: dal 28% del totale nel 2002, esse sono infatti passate al 40% nel 2008, superando le aziende del Nord America (scese, nello stesso periodo, dal 40% al 27%). E’ cambiato anche il ‘peso’ dei singoli settori rappresentati. Nel 2002, infatti, la percentuale più importante (30%) era appannaggio delle imprese del settore Oil & Gas, seguite da quelle della raffinazione, chimiche, petrolifere e dell’energia elettrica, con una presenza rispettivamente del 24, 21, 11 e 8%. Nel 2008, al primo posto vi erano le aziende chimiche, seguite da quelle dei settori Oil & Gas, raffinazione, petrolchimiche e dell’energia elettrica, con una presenza rispettivamente del 23, 17, 15, 10 e 10%. “La cosa più importante, tuttavia”, ha sottolineato Giovane, “è l’ingresso di molte aziende da nuovi settori, come quelli delle acque/acque reflue, cellulosa/carta, Food & Beverage, minerarie e farmaceutiche. Ciò dimostra che la tecnologia Foundation si è ormai allargata ad un numero molto elevato di ambiti applicativi, a dimostrazione della sua versatilità”. Nello stesso tempo, i device registrati hanno raggiunto quota 425, mentre erano meno di 50 nel 1998. Tra questi, valvole, sensori di pressione, temperatura e livello, alimentatori, controllori, strumentazione analitica e così via. Ciò significa che la tecnologia Foundation offre agli utilizzatori finali la libertà di scegliere i componenti migliori disponibili sul mercato, indipendentemente dal fornitore, garantendone l’interoperabilità e l’integrazione nel sistema di controllo. Infine, il numero di strumenti installati è passato dai 150.000 del 2002 ai 900.000 del 2008, mentre i sistemi installati hanno toccato, sempre nel 2008, quota 8.000, con un numero medio di 120 strumenti per impianto (erano 60 nel 2002). In un impianto realizzato in Cina, sono stati collegati ben 40.000 strumenti con un’architettura Foundation fieldbus. Se si considera, infine, che nel 2008, in Italia, circa il 40% dei progetti EPC (Engineering, Procurement and Construction) di Saipem ha utilizzato Foundation fieldbus, con punte molto più alte per EPC con mercati di sbocco specifici (vedi Snamprogetti – Aramco), si può capire il significato del titolo scelto da Giovane per la sua relazione: Foundation fieldbus è ormai riconosciuto come lo standard industriale ‘de facto’ per l’automazione di processo ed è perfettamente rispondente alle normative internazionali dei fieldbus, incluse le ISA S50, IEC 61158 e le Cenelec EN50170.

I vantaggi
Roberto Gusulfino di Endress+Hauser Italia si è quindi soffermato sui vantaggi della tecnologia Foundation Fieldbus che, ha sottolineato, punta a coprire l’intero ciclo di vita dell’impianto, nelle sue fasi di progettazione, commissioning e operation. Egli ha correttamente affermato che, quando si parla di vantaggi, è bene ‘non dare i numeri’, lasciando ai singoli utilizzatori il compito di valutare il peso dei vantaggi calati nella propria realtà. “In un mercato ormai globalizzato”, egli ha sottolineato, “non basta più risparmiare, non basta più automatizzare, non basta più ottimizzare.
La vera parola d’ordine è ‘Flessibilità’, ossia essere ‘padroni’ del processo produttivo, ovvero sfruttare la tecnologia per avere una finestra sul processo sempre aperta potendo contare sull’affidabilità delle informazioni ricevute dagli strumenti e poterle interpretare correttamente”. I vantaggi della tecnologia Foundation si esprimono quindi a vari livelli. Ad esempio, al livello Engineering/Commissioning nella progettazione/documentazione semplificata, nella possibilità di utilizzare strumentazione multivariabile e nella maggiore velocità di installazione/loop check. Al livello Operations/Maintenance, i vantaggi diventano quelli di maggiori informazioni in tempo reale dal processo, di validazione della misura, qualità, sicurezza, di miglior controllo tramite la distribuzione delle funzioni e di strategie di manutenzione in continua evoluzione. Infine, a livello di Asset Management, vi sono vantaggi come accesso remoto e tool unificati, oltre a dispositivi di diagnostica avanzati, con indicazione di stato trasmessa per ogni variabile, riduzione della manutenzione non necessaria e risoluzione remota dei problemi: la notifica di un guasto di device e/o di processo avviene infatti attraverso specifiche funzionalità disponibili nei ‘device in campo’. A ciò si aggiungono i vantaggi tradizionali dei fieldbus, come i risparmi sul cablaggio, risultanti dalla combinazione tra le minori quantità di cavi e passerelle, tubi conduit e cassette di giunzione, barriere e morsettiere ed il lavoro necessario per la loro installazione in campo ed in sala controllo. Oppure, il vantaggio della riduzione degli errori di cablaggio: non è infatti necessario mettere in servizio ogni strumento interagendo fra campo e sala controllo, perché identificazione, configurazione, taratura e ricerca errore sono eseguite dalla stazione operatore in sala controllo.
“Lo strumento di ieri era la risposta all’esigenza primaria di conoscere un dato aspetto di un processo per poterlo controllare”, ha concluso Gusulfino. “Grazie alla tecnologia Foundation, lo strumento di oggi è diventato la sorgente di tutte le informazioni necessarie per la definizione delle strategie aziendali di controllo, produttività, gestione costi e manutenzione”.

Aspetti funzionali
Nella sua relazione, Marco Defraia (Emerson PM Italia) ha approfondito il tema degli aspetti funzionali della tecnologia Foundation. “La strumentazione Fieldbus Foundation”, egli ha osservato, “mantiene alcune caratteristiche di quella 4-20 mA, come la linea fisica di comunicazione standard (H1 BUS), l’alimentazione attraverso i due fili della comunicazione e la possibilità di installazione in ambienti pericolosi (Intrinsic Safety). In aggiunta, però, uno strumento Fieldbus Foundation offre più variabili e informazioni (misure, parametri, diagnostica) disponibili tramite la comunicazione digitale, misure di processo espresse in formato ingegneristico con byte di stato (bad, uncertain, good con dettaglio), più capacità di calcolo e funzioni grazie alla maggior energia disponibile e funzioni di controllo di processo”. In particolare, gli strumenti Foundation Fieldbus contengono molte variabili e informazioni distribuite/mappate in diversi ‘blocchi’, come il blocco risorsa, il blocco trasduttore e blocchi funzione. Il blocco risorsa (Resource Block) contiene dati che descrivono le caratteristiche generali del dispositivo: informazioni del costruttore e revisioni hardware/ software del dispositivo. I1 blocco trasduttore (Transducer Block) è una connessione tra il mondo fisico (processo) e il mondo informatico (conversioni). Esso converte un segnale grezzo che rappresenta il processo in un valore digitale ingegneristico (floating point con unità di misura), usato come ingresso al Function Block (AI). Consente operazioni di calibrazione/trimming del sensore e contiene informazioni relative alle caratteristiche del sensore (limiti, compensazioni, ecc.), nonché alla costruzione del trasduttore (materiali). Infine, i blocchi funzione (Function Block) sono ‘moduli’ software che ricevono misure o variabili in ingresso, le elaborano attraverso formule/algoritmi di calcolo e producono risultati in uscita. Ad esempio, i blocchi funzione d’ingresso (Analog Input) per i trasmettitori o d’uscita (Analog Output) per gli attuatori che sono direttamente connessi ai relativi blocchi trasduttore sviluppano i calcoli e le scalature necessari per lo specifico controllo di processo. Essi sono gli unici blocchi che possono collegarsi virtualmente ad altri blocchi funzione per la realizzazione di un loop di controllo.
E’ da notare che i Function Block possono risiedere nel controllore e/o negli strumenti da campo come trasmettitori o posizionatori. I Function Block di controllo contenuti in uno strumento possono essere usati anche da altri strumenti connessi sullo stesso segmento/rete. Inoltre, collegando virtualmente tra loro diversi Function Block si può progettare una strategia di controllo e, se i Function Block sono residenti negli strumenti, si realizza un controllo distribuito in campo.
“Quindi, gli strumenti Fieldbus Foundation non sono valutati solo per la loro funzione tradizionale di misura ma anche per la loro capacità di calcolo”, ha affermato Defraia. “Se si vuole realizzare del controllo distribuito, bisogna selezionare strumenti che contengano il numero e i tipi di Function Block necessari allo scopo e verificare anche il loro ‘Execution Time’”. Egli si è quindi soffermato sulla funzione LAS (Link Active Scheduler), il coordinatore di una rete Fieldbus Foundation. La sua funzione è anche chiamata ‘arbitro di bus’ perché uno dei suoi compiti è quello di gestire il traffico delle comunicazioni che devono intercorrere tra strumenti e tra strumenti e DCS. “La funzione LAS può essere immaginata come quella del ‘direttore d’orchestra’ che coordina gli ‘orchestrali’ (strumenti da campo) che devono seguire uno ‘spartito’ (macrociclo)”, ha osservato Defraia. Il LAS si occupa di auto-rilevazione degli strumenti connessi sul bus (live list), assegnazione automatica dell’indirizzo di rete e ricerca con tag, gestione delle comunicazioni sincrone (scheduled) e asincrone (unscheduled) e di sincronizzazione fra gli strumenti (time distribution).
Infine, il Device Description (DD), che può essere considerato come il driver di una stampante, è una descrizione estesa di ogni oggetto/parametro all’interno dello strumento, da rendere disponibile attraverso il bus per letture/scritture. Il DD consente ad ogni Host Fieldbus Foundation di riconoscere ed utilizzare, in modo automatico, il corrispondente Field Device. A sua volta, il Capability File (CFF) descrive le risorse dello strumento, come numero e tipi di Function Block, tempo d‘esecuzione dei Function Block (Execution Time) e settaggio di default dei parametri/oggetti dei Function Block. DD e CFF sono obbligatori per ogni prodotto registrato Fieldbus Foundation e nel sito web dell’organizzazione Fieldbus Foundation sono pubblicati tutti i prodotti registrati con le loro caratteristiche ed i loro DD e CFF da scaricare. “I file DD e CFF sono gli elementi essenziali affinché ogni strumento Fieldbus Foundation registrato possa essere usato da ogni Host Fieldbus Foundation registrato”, ha concluso Galmuzzi. “Che cosa vuole, infatti, un utente dai dispositivi Fieldbus Foundation? Che, oltre a soddisfare le performance legate al loro compito/task (precisione, stabilità, ecc.) garantiscano di comunicare correttamente tra loro indipendentemente dal costruttore, abbiano una certificazione di conformità alle specifiche di comunicazione e siano interoperabili. Ciò assicura la possibilità di realizzare un sistema fieldbus multi-fornitore senza perdere funzionalità, purché le stesse funzioni si comportino allo stesso modo in dispositivi di costruttori diversi”.

Aspetti hardware
Erwin Malleier di Pepperl + Fuchs ha descritto ai presenti gli aspetti hardware della tecnologia Fieldbus Foundation. “La tecnologia Fieldbus-Foundation”, egli ha esordito, “è leader mondiale nel protocollo digitale per l'automazione di processo. Offre agli utenti finali la libertà di scegliere prodotti per il controllo di processo interoperabili e ‘vendor independent’ di tipo ’best-in-class’ ed integra sistemi di controllo, sottosistemi e dispositivi da campo di tutto l‘impianto. Ne risulta un miglioramento delle prestazioni degli impianti con migliori risultati di produzione, maggiore sicurezza ed aumento della qualità”.
Foundation Fieldbus è un bus di campo che integra sensori ed attuatori nel sistema di controllo e di automazione, fornisce maggiori informazioni al sistema rispetto al tradizionale e contribuisce a creare il vero controllo distribuito. Il protocollo di comunicazione aperto Foundation Fieldbus si compone di una rete (backbone) veloce per incontrare le necessità del automazione di fabbrica, chiamata HSE, e un bus a bassa velocità per incontrare le necessità del controllo di processo, chiamato H1.
Il bus HSE (High Speed Ethernet), definizione finale del bus H2 indicato nella prima stesura della normativa IEC, permette di realizzare una linea dorsale in cavo o fibra ottica per integrare tutti i sistemi nell’impianto. Esso è utilizzato nelle applicazioni di controllo complesse di tipo avanzato, nelle integrazioni tra vari sistemi e nei controlli batch. La comunicazione si avvale dello standard Ethernet, della norma IEEE 802.3 con implementato il protocollo Fieldbus Foundation.
Con questa architettura e sfruttando le caratteristiche del Foundation Fieldbus, si ottiene una completa integrazione dell’Automazione di Processo e si è in grado di risolvere tutte le problematiche di controllo. Le apparecchiature che vengono gestite in questa rete ad alta velocità (100 Mbit/s) possono essere dei PLC, dei Linking Device e delle apparecchiature con standard Ethernet e i nodi sono gestiti attraverso switch standard Coats (Commercial off the shelf). Il bus non può alimentare direttamente le apparecchiature associate, che devono quindi essere alimentate separatamente. E’ da notare che gli standard HSE includono sia il livello applicativo che il livello utente, cosa che ne fa un protocollo completamente aperto.
La rete H1 è invece una LAN digitale per la comunicazione bidirezionale multi-drop, che collega la strumentazione da campo, progettata per soddisfare le necessità dell’industria di processo.
La rete HSE, conforme alla norma IEC 61158-2, ha una velocità fissa di 31,25 kBit/s, con comunicazione ed alimentazione su 2 fili senza riferimento di terra (Loop-Power), comunicazione con modulazione in corrente a ±9mA, elevata immunità ai disturbi di tipo EMC e codifica Manchester. E’ da notare che la norma IEC 61158-2 prevede il collegamento a terra dello schermo su un lato solo per evitare loop di corrente e quindi disturbi sulla rete.
I dispositivi collegati sul bus H1 possono essere di tre tipi: Link Master device (Link Active Scheduler - LAS), Linking device (Bridge) e Field Device. In particolare, i Linking device collegano la rete HSE al bus H1 secondo diverse topologie: punto a punto, bus con derivazioni e ad albero.

Applicazioni in aree pericolose
Per le applicazioni in aree pericolose (Atex - Atmosfera Esplosiva), la Direttiva 1999/92/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16 dicembre 1999 indica le prescrizioni minime per il miglioramento della tutela e della salute dei lavoratori che possono essere esposti al rischio di atmosfere esplosive, facendo riferimento alla norma IEC/EN/CEI 60079 (gas) e alla norma IEC/EN/CEI 61241 (polveri).
La protezione Ex e / Ex tD, regolata dalle norme IEC EN 60079-7 (gas) e IEC EN 61241-1 (polveri), non ammette alcuna scintilla e l’alto fattore di sicurezza è ottenuto per progetto. Essa riguarda collegamenti, componenti, impatto meccanico, resistenza alle vibrazioni, grado di protezione della custodia. I componenti contenuti, non scintillanti, devono essere certificati Ex-e e previsti dal certificato. Spesso usata in combinazione con Ex-d, non ammette il lavoro sotto tensione.
La protezione Ex m / Ex mD, regolata dalle norme IEC EN 60079-18 (gas) e IEC EN 61241-18 (polveri) su basa sul principio della ‘segregazione’. La resina impedisce infatti al gas di venire a contatto con le parti elettriche e quelle calde. Adatta per piccoli componenti senza parti in movimento, è spessa usato in combinazione con Ex-e. Anche in questo caso, lavorare sotto tensione non è ammesso.
La protezione a sicurezza intrinseca Ex i / Ex iD, regolata dalle norme IEC EN 60079-11 (gas) e IEC EN 61241-11 (polveri) si basa su una tecnica a bassa potenza con cui tensione, corrente ed energia immagazzinata sono limitate ad un livello inferiore al minimo necessario per l'innesco. Essa riguarda sia le apparecchiature in campo ‘Ex i’ sia quelle in area sicura ‘[ Ex i ]’. E’ ammesso lavorare sotto tensione. La sicurezza intrinseca presenta numerosi vantaggi, tra cui: manutenzione ammessa sotto tensione, è idonea anche per zona 0 / 20, non occorrono cavi particolari, cavi e percorso cavi non sono protetti, si utilizzano custodie leggere non speciali (ma idonee). Numerosi anche gli svantaggi, tra cui: energia elettrica limitata, limitazione del numero di strumenti in applicazioni fieldbus per la richiesta di energia elevata, necessità di alimentare separatamente le apparecchiature che necessitano di elevata energia di funzionamento e necessità di verificare i parametri elettrici di sicurezza.
Veniamo infine alla protezione Ex n (Ex nL, nA, nC). Essa si basa sulla norma per zona 2/22, IEC EN 60079-15 e consente la manutenzione delle apparecchiature sotto tensione. Un’apparecchiatura ben costruita in accordo alla norma può essere utilizzata in area classificata senza essere sottoposta a certificazione dai laboratori preposti (è ammessa l’autocertificazione), ma occorre dare attenzione alla documentazione che accompagna i prodotti/soluzioni. In conclusione, Ex-n è il metodo di protezione più economico e non richiede l’utilizzo di cavi speciali.
Le applicazioni Fieldbus Foundation H1 a sicurezza intrinseca si basano su tre possibili concetti. Il primo è il concetto Entity, simile alla tradizionale tecnica della sicurezza intrinseca, con relativa verifica dei parametri di sicurezza. Vi è quindi il concetto Fisco/Fnico: per semplificare l’ingegneria e rendere più sicuro e flessibile l’impianto è stato introdotto il concetto Fisco per la zona 1 e Fnico per la zona 2. Infine, vi è la soluzione mista Ex e + Ex i, dove la combinazione della sicurezza intrinseca e della sicurezza aumentata permette di portare più energia in campo.
Il progetto originale dello standard Fieldbus Foundation si basa sulle condizioni del ‘caso peggiore’ allo scopo di specificare l’alimentazione ai dispositivi in campo. In altri termini, si ipotizza che questi richiedano sempre la massima potenza e siano installati in luoghi pericolosi Division 1 (secondo le norme Nordamericane) o Zone 1 (secondo IEC). Questo è chiamato Entity Concept.
Fisco (Fieldbus Intrinsically Safe Concept) identifica quindi un modello di sicurezza progettato secondo le linee guida Cenelec e IEC-1158-2 e che permette di aumentare il numero di dispositivi presenti per barriera nelle aree classificate Ex Zona 1. Per rispettare le restrizioni sui livelli energetici imposte dalla normativa IEC 1158-2 nelle aree pericolose, teoricamente i segmenti di un bus di campo possono accogliere al massimo 7 dispositivi, ma i loro consumi nella pratica limitano a tre o quattro il numero massimo di dispositivi collegati a una singola linea di un bus di campo. Grazie alle soluzioni basate su Fisco, invece, si riescono a collegare fino a 10 o 12 dispositivi su ogni segmento di cavo a due fili rispettando tutte le norme di sicurezza. Fisco permette ai segmenti H1 di essere intrinsecamente sicuri fino a un massimo di 215 mA a 15 Vc.c. nominali.
Nel modello Fisco, un Power Repeater fornisce l’isolamento galvanico e l’alimentazione a un segmento a sicurezza intrinseca. Non è richiesta la verifica di coordinamento elettrico per ciò che concerne i parametri di induttanza e capacità, si ha un maggior numero di strumenti collegabili al bus e la lunghezza del cavo è superiore rispetto al modello Entity.
Il concetto Fnico (Fieldbus Non-Incendive Concept) si basa invece sulla considerazione che la maggior parte delle aree di processo è classificata Division 2 o Zone 2, quindi il rischio è presente solo in condizioni anomale. Ciò permette di utilizzare correnti più elevate, benché resti presente la necessità di barriere. Di conseguenza, utilizzando il concetto Fnico è possibile collegare un maggior numero di strumenti Foundation Fieldbus H1 per segmento rispetto a Entity Concept o Fisco.

Progettazione
Marco Defraia (Emerson PM Italia) ha infine fornito alcune linee guida di progettazione. “Vi sono due possibili approcci: uno più teorico, che prevede il calcolo e la verifica di ogni segmento, e uno più pratico, basato sull’approccio ‘Worst Case’”, egli ha spiegato. “Parti fondamentali della progettazione sono l’analisi del rischio, l’espandibilità (gestione dello spare), il tempo di ciclo del network H1 e gli aspetti di caduta di tensione e limitazione di corrente”. Le tecniche più utilizzate per l’analisi del rischio sono FMEA (Failure Mode Effect Analysis), HAZOP (Hazard and Operability Study), FTA (Fault Tree Analysis) e HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points). I risultati sono l’identificazione del livello di rischio e la conseguente attuazione delle strategie per limitare il rischio a secondo del livello. “Questa analisi del rischio, che non ha nulla a che fare con l’analisi ai fini della sicurezza (Safety Risk Analysis/Assessment), è il più delle volte la stessa che si esegue anche per le soluzione tradizionali per decidere assegnazione degli I/O, segregazioni, ridondanze, ecc.”, ha sottolineato Defraia. “Nel caso di Fieldbus Foundation si decide in che modo/numero i device sono assegnati ai segmenti”.
Un’ipotesi tipica di risultati prevede device di Rischio Alto (Livello 1 – Controllo), Rischio Medio (Livello 2 – Controllo), Rischio Basso (Livello 3 – Controllo) e Nessun Rischio (Livello 4 – Monitoraggio. I device di Livello 1 devono essere connessi su network H1 dedicate al controllo di loop di solo Livello 1. E’ possibile al massimo connettere due loop di livello 1 se i loop sono indipendenti (ovvero i due loop non controllano lo stesso equipment). I device di Livello 2 devono essere collegati a segmenti che sono utilizzati solo per il controllo (non per il monitoraggio). Il segmento deve normalmente connettere i device di un solo loop di Livello 2. E’ possibile al massimo connettere due loop di livello 2 o un loop di Livello 2 e un loop di Livello 3 se i loop sono indipendenti (ovvero i due loop non controllano lo stesso equipment). I loop di Livello 3 possono essere collegati su segmenti Fieldbus Foundation per un massimo di 4 loop. E’ possibile anche avere sullo stesso segmento un loop di Livello 3 ed un loop di Livello 2. I network a cui sono connessi loop di solo Livello 3 possono anche contenere device di Livello 4 (monitoraggio). Infine, i device di Livello 4 possono essere installati su un network Fieldbus Foundation fino al massimo numero possibile (16) con considerazioni legate solo a limitazioni fisiche e/o di layout di impianto.
Il segmento dovrebbe essere dimensionato per permettere il 25% di espandibilità. Dovrebbe quindi essere in grado di poter gestire in futuro l’aggiunta di un loop di controllo, cioè di almeno 1 trasmettitore e 1 elemento finale.
Passando al tempo di ciclo, si può seguire un approccio pratico. Definendo un tempo di ciclo di un secondo, per i segmenti senza loop di controllo il limite è 12 device, uguale a quello dei segmenti con loop di controllo (max 4 valvole). Definendo un tempo di ciclo di 0,5 secondi, per i segmenti con loop di controllo il limite è 6 device (max 2 valvole). Infine, definendo un tempo di ciclo di 0,25 secondi, per i segmenti con loop di controllo il limite è 3 device (max 1 valvola).
Infine, è necessaria un’analisi di ogni circuito per verificare la tensione disponibile per ogni device. Per esempio, se si assume che un device assorba in media 15 mA, nessun segmento può avere più di 16 device. Definendo che nessun segmento sia più lungo di 1000 m, utilizzando l’approccio ‘worst case’ si esamina il caso in cui i 16 device siano tutti alla fine del segmento. L’assorbimento totale è 16 x 15=240 mA. Introducendo in specifica la fornitura di cavi Fieldbus Foundation con una resistenza di 44 ohm/km, la caduta di tensione al massimo può essere 44 x 0,24=10,6 V. La tensione minima di funzionamento di ogni device è 9 Vcc. Si deduce che in specifica si dovrà inserire la fornitura di alimentatori minimo da 10.6+9=19,6 V + Spare.
Defraia ha concluso il suo intervento ricordando la disponibilità di tool di progettazione dedicati, in grado di semplificare notevolmente le difficoltà della progettazione.

Conclusioni
Dopo una descrizione dell’organizzazione Fieldbus Foundation in Italia a cura di Renato Uggeri (Marketing Manager di Fieldbus Foundation Italia), la giornata di studio si è conclusa con un dibattito, nel corso del quale i partecipanti hanno potuto rivolgere le proprie domande ai relatori.
Tra i temi emersi in questa fase, il problema della sicurezza. A tale proposito, è stato sottolineato che la tecnologia Fieldbus Foundation per Safety Instrumented Function (SIF) è in totale accordo allo Standard IEC 61508, per loop fino a SIL 3. Con la certificazione TÜV Type Approval, Foundation Fieldbus arriva a coprire qualunque esigenza di impianto. Enti terzi ed accreditati come il TÜV certificano l’applicabilità delle componentistiche ai SIS (Safety Instrumented Systems). Gli utenti quindi possono quindi scegliere dispositivi ‘FF SIF’ che siano in accordo alle norme IEC 61508/511 da diversi costruttori, senza dipendere da una singola piattaforma. Più in dettaglio, il layer H1 non cambia (per la IEC si tratta di un ‘black channel’). Ciò significa che aggiungere strumentazione/sistemi Foundation SIF non implica cambiare infrastruttura o tecnologie. L’azione è di fatto svolta direttamente sul protocollo, affinché vengano integrati quei layer di diagnosi hardware e software necessari a coprire i requirement della IEC61508. Nuovi SIF Function Block sono dotati, essi stessi, di routine diagnostiche che verificano l’avvenuto buon fine dell’esecuzione.
Infine, è stato sottolineato che dal 2008 il ‘Foundation“ for Safety Instrumented Functions (SIF) demonstration project coinvolge diversi end user che hanno accondisceso a testare alcune SIF nei loro impianti. Esso consente quindi di promuovere la tecnologia e raccogliere preziose informazioni di feedback anche ai costruttori, oltre a permettere la stesura delle linee guida delle applicazioni di Sicurezza realizzate con Fieldbus Foundation.