DE2316039A1 - Verfahrensregelanlage fuer gefahrenbereiche - Google Patents
Verfahrensregelanlage fuer gefahrenbereicheInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Sperrvorrichtungen, wie sie in Verbindung mit Verfahrensregleranlagen zur Verhinderung einer
Zündung oder Explosion in gefährdeten Verfahrens- oder Arbeitsbereichen infolge von Schäden oder Störungen der diesem Bereich
zugeordneten elektrischen Ausrüstung verwendet werden.
In verschiedenen industriellen Verfahrensanlagen besteht ein großer Bedarf für elektrische Systeme zur Überwachung und Regelung
von Verfahrensablaufen. Diese Systeme bestehen aus im
Verfahrens- bzw. Arbeitsbereich angeordneten Instrumenten, die über Kabel mit einem Steuerraum verbunden sind, welcher bei-
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spielsweise die Stromquellen, Anzeige- und Regelinstrumente
enthält. In vielen Fällen befindet sich die Arbeitsausrüstung in Bereichen, in denen entflammbare Gase oder Dämpfe eine Gefahrenquelle
darstellen. Aus diesem Grund müssen Vorsichtsmaßnahmen getreoffen werden, um sicherzustellen, daß Gefahrenbereiche
innerhalb des Arbeitsgebiets im Normalbetrieb dieser
Geräte gegen Explosions- oder Brandgefahr gesichert sind. Wenn ein Störung-szustand in der Stromquelle oder in den Instrumenten
im Steuerraum- oder im Verfahrensbereich auftritt, muß ebenfalls sichergestellt werden, daß die in diesem Gebiet verfügbare
Energie so niedrig ist, daß sie keine Entzündung der entflammbaren Gase oder Dämpfe.bewirken kann.
Ein wesentlicher Durchbruch auf diesem Sicherheitsgebiet erfolgte mit der Einführung sog. Trennvorrichtungen (barrier
device). Ein gutes Beispiel für eine solche Vorrichtung ist
in der US-PS 3 527 985 beschrieben.^
Trennvorrichtungen, wie sie in der genannten US-PS beschrieben sind, sind aber nur für die Begrenzung des Stroms in einer einzigen
Leitung brauchbar. Anlagen mit Trennvorrichtungen sind sowohl kostspielig als auch kompliziert, da für jede Verbindung
mit dem Arbeitsbereich jeweils eine gesonderte Trennvorrichtung
erforderlich ist. Diese Vorrichtungen müssen ausserdem in gewissen Zeitabständen einzeln überprüft werden, um
zu gewährleisten, daß sie tatsächlich den zum Arbeitsbereich übertragenen Strom bzw. die Leistung zu begrenzen vermögen.
Ein anderes bekanntes Absicherungsverfahren besteht in der
Verwendung von speziell zugeordneten Stromquellen mit eingebauten Spannungs- und Strombegre^zungsvorrichtungen. Diese
Lösungsart bedingt aber starke Einschränkungen bezüglich der Systemanordnung und der Anpassungsfähigkeit und erfordert die
Verwendung mehr als einer Stromversorgung im Steuerraumbereich.
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Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine einfache Sicherungseinrichtung für in den erwähnten Gefahrenbereichen
einzusetzende Verfahrensregelanlagen zu schaffen, die sich flexibel an alle möglichen zu sichernden Geräte- und Schaltungseinheiten anpassen und ohne großen Aufwand installieren läßt.
Diese Aufgabe.wird erfindungsgemäß durch die im beigefügten
Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst, deren weitere vorteilhafte Ausgestaltungen in Unteransprüchen gekennzeichnet
sind.
Bei Anwendung der Erfindung können nun die mit Verfahrensregleranlagen
bei Verwendung bekannter Trennvorrichtungen verbundenen Schwierigkeiten insbesondere hinsichtlich komplizierter Anordnung
dadurch vermieden werden, daß das Erfordernis für einzelne, getrennte Trennvorrichtungen für jeden Anschluß zum Arbeitsbereich
entfällt. Dieses Ziel der Erfindung wird durch Anwendung einer Verfahrensregleranlagen-Anordnung erreicht,
die eine getrennte Spannungs- und Strombegrenzung ermöglicht. Dabei kann nur eine einzige Stromquelle vorgesehen sein, die
eine große Vielseitigkeit insbesondere bei der Systemauslegung zuläßt. Die zugrundeliegende Aufgabe wird dabei im wesentlichen
durch Verwendung einer Spannungsbegrenzenden Trennvorrichtung und von strombegrenzenden Vorrichtungen in jedem zum Arbeitsbereich
führenden Signalpfad gelöst.
Die neuartig angeordnete Verfahrensregleranlage weist eine Grenz- bzw. Trennfläche zwischen den Verfahrens- und Regelbereichen
auf. Die spannungsbegrenzende Trennvorrichtung ist der Trennfläche zugeordnet. Sie ist insofern doppelseitig wirksam,
als sie neben der Begrenzung des Spannungsausgangs der
Stromquelle auch zu verhindern vermag, daß bei einer in einem Steuerraumgerät auftretenden Störung über die Stromquelle
Strom bzw. Leistung zum Arbeitsbereich abgegeben wird. Dies
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wird dadurch erreicht, daß die beiden Seiten der Trennfläche über getrennte Kabel mit Strom beschickt werden, die nur an der
spannungsbegrenzenden Trennvorrichtung miteinander verbunden sind.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung einer vollständigen Verfahrensreglersystem-Anordnung
mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der spannungsbegrenzen-•
den Trennvorrichtung gemäß Fig. 1.
Fig. 1 zeigt in Blocksehaltbilddarstellung eine Anlage mit
Aufzeichnungs-, Regel- und Anzeigeinstrumenten, die über eine
Trennfläche mit dem Verfahrens- bzw. Arbeitsbereich verbunden sind. Der vorher genannte Gefahrenbereich befindet sieh im
Arbeitsbereich.' '
Innerhalb der Trehnflache liegen mehrere Signalverarbeitungs-Schaltkreise,
von denen zur Erleichterung der Darstellung nur einzelne repräsentative Elemente dargestellt sind. Der Arbeitsbereich enthält eine Anzahl von Vorrichtungen, wie Temperatur-,
Druck- oder Durchsatzmengengeber, zur Messung der Verfahrensparameter sowie Vorrichtungen zur Beeinflussung des Verfahrens,
wie Ventile und Ventil-Stellglieder, Heizer und Relais, Pumpen und Wandler und dergl.
Zum besseren Verständnis der Erfindung können sowohl die Meßais
auch die Bedienungsvorrichtungen im Arbeitsbereich als Widerstandselemente
betrachtet werden. Diese Darstellung ist insofern nützlich, als der für den Betrieb dieser Arbeitsbereich-
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Vorrichtungen benötigte Strom vom Steuerraumbereich durch die Trennfläche über die gleichen Pfade zu diesen Vorrichtungen
übertragen wird, welche auch die Signalinformation führen. Die Antriebsenergie für einige dieser Vorrichtungen ist nichtelektrischer Natur, z.B. pneumatisch, wird jedoch durch elektrische Wandler gesteuert, so daß die vorliegende Darstellung zutrifft.
übertragen wird, welche auch die Signalinformation führen. Die Antriebsenergie für einige dieser Vorrichtungen ist nichtelektrischer Natur, z.B. pneumatisch, wird jedoch durch elektrische Wandler gesteuert, so daß die vorliegende Darstellung zutrifft.
Gemäß Fig. 1 ist die Trennfläche 10 in zwei Abschnitte unterteilt,
nämlich in eine Steuerraumseite 11 und eine Arbeitsbereich-Seite 12. Die vorgenannten, im Steuerraumbereich enthaltenen
Instrumente und Vorrichtungen sind durch den Instrumentenblock 13 dargestellt und mit der Steuerraumseite 11 der
Trennfläche 10 verbunden. Die Vorrichtungen zur Messung und
Beeinflussung des Verfahrensablaufs sind als ein übertrager
bzw. Geber 14 und ein Ventil-Stellglied 15 im Arbeitsbereich
16 dargestellt. Diese Vorrichtungen-sind an die Arbeitsbereichseite 12 der Trennfläche 10 angeschlossen.
Beeinflussung des Verfahrensablaufs sind als ein übertrager
bzw. Geber 14 und ein Ventil-Stellglied 15 im Arbeitsbereich
16 dargestellt. Diese Vorrichtungen-sind an die Arbeitsbereichseite 12 der Trennfläche 10 angeschlossen.
Ein charakteristisches Arbeitsbereich-Meßsignal erscheint als Änderung des Effektivwiderstands des Gebers I1J und wird zur
Trennfläche über eine Leitung 17 übertragen, die mit einem in der Seite 12 der Trennfläche 10 befindlichen Widerstand 18 und einer Stromquelle in Reihe geschaltet ist. Das Meßsignal wird als Spannungsänderung über den Widerstand 18 durch einen
Differentialverstärker 19 festgestellt, dessen Eingangswiderstände 20 und 21 an die beiden Enden des Widerstands 18 angeschlossen sind. Das durch einen Verstärker 19 verarbeitete
Signal wird über eine Leitung 22 zu den Regelinstrumenten 13
übertragen.
Trennfläche über eine Leitung 17 übertragen, die mit einem in der Seite 12 der Trennfläche 10 befindlichen Widerstand 18 und einer Stromquelle in Reihe geschaltet ist. Das Meßsignal wird als Spannungsänderung über den Widerstand 18 durch einen
Differentialverstärker 19 festgestellt, dessen Eingangswiderstände 20 und 21 an die beiden Enden des Widerstands 18 angeschlossen sind. Das durch einen Verstärker 19 verarbeitete
Signal wird über eine Leitung 22 zu den Regelinstrumenten 13
übertragen.
Ein von den Instrumenten 13 ausgehendes repräsentatives Regelsignal
wird über eine Leitung 23 an die Steuerraumseite 11 der Trennfläche 10 angelegt. Die Leitung 23 ist mit einem Eingangs-
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widerstand 24 eines Verstärkers 25 in Reihe geschaltet. Das vom Verstärker 25 verarbeitete Signal wird auf einer Leitung
27 über einen Ausgangswiderstand 26 zum Stellglied 15 im Arbeitsbereich
16 übertragen. '
Aufgabe der vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung ist die Verhinderung einer Zündung in potentiellen Gefahrenbereichen
im Arbeitsbereich 16 durch Begrenzung des Stroms bzw. der Leistung, der bzw. die über die Leitungen 17 und 27 zum
Arbeitsbereich übertragen wird. Dieses Strombegrenzungsmerkmal muß im Normalbetrieb der Anlage wirksam sein und auch den
für den Arbeitsbereich verfügbaren Strom bzw« Leistung zu begrenzen vermögen, wenn Störungsbedingungen auftreten.
Es gibt zwei Möglichkeiten für eine zur Zündung ausreichende Leistung. Die erste liegt in der Stromquelle vor, die zur
Erfüllung des normalen Leistungsbedarfs der Arbeitsbereich-Vorrichtungen, der Vorrichtungen der Trennfläche und der
Regelinstrumente benötigt wird« Diese Stromquelle ist in
Fig. 1 als Stromversorgung 28 dargestellt s die über ein Kabel
29 mit den Instrumenten 13 und über ein Kabel 31 mit
einer Trennvorrichtung 30 verbunden ist,
Die Trennvorrichtung 30 verteilt den Strom von der Stromversorgung
28 über zwei Sätze von Sammelsehlenen an die Trennfläche 10. Der erste Satz von Sammelsehienen,welcher die
Steuerraumseite 11 der Trennfläche mit Strom versorgt, besteht
aus Sammelsehienen 32 und 33 s welche die beiden getrennten Spannungswerte führen, wie sie von zahlreichen modernen
elektronischen Bauteilen, wie Verstärkern mit integrierter Schaltung, benötigt werden« Der entsprechende Satz von Sammelsehienen
zur Versorgung der Arbeitsbereichseite 12 der Trennfläche 10 ist bei 31* und 35 dargestellt.
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In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß die signalverarbeitenden
Verstärker 19 und 25 als repräsentative Abschnitte der Trennfläche 10 dargestellt sind, die eine Vielzahl solcher
Vorrichtungen enthalten kann, von denen jede auf die in Pig. 1 gezeigte und vorstehend beschriebene Weise mit dem Arbeitsbereich
16, den Instrumenten 13 und der Trennvorrichtung 30 verbunden ist.
Eine andere potentielle Strom- oder Leistungsquelle, die unter Störungsbedingungen eine Zündung im Arbeitsbereich verursachen
kann, ist in Pig. I als sekundäre Stromquelle 36 dargestellt.
Diese ist über ein Kabel 37 mit den Regelinstrumenten 13 verbunden und stellt eine beliebige Stromquelle, einschließlich
einer Netzspannungsquelle dar, die während eines Störungszustandes oder einer Kombination von Störungszuständen mit einem
der Steuerraum-Instrumente in Kontakt kommen kann.
Der Strom von der Stromquelle 36 könnte über zwei mögliche Wege
den Arbeitsbereich 16 erreichen und eine Zündung verursachen. Der erste Weg verläuft dabei über die Signalpfade 22 und 23·
Dieser Strom könnte den Arbeitsbereich unmittelbar über die in der Trennfläche 10 enthaltenen elektronischen Schaltungen oder
sogar über die Trennvorrichtung 30 erreichen, indem er die Sammelschienen 32 und 33 erreicht und über die Trennvorrichtung
30 zu den Sammelschienen 31I und 35 und von dort zum Arbeitsbereich
gelangt.
Der zweite denkbare Weg, über den der Strom von der Stromquelle 36 den Arbeitsbereich 16 erreichen könnte, verläuft
über das Kabel 37 zu den Instrumenten 13, sodann über die Kabel
29 und 31 zur Trennvorrichtung 30 und von dieser über die
Sammelschienen 32J und 35 zu den Leitungen 17 und 27.
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Obgleich aus den vorstehenden Ausführungen ersichtlich ist,
daß einige der Kombinationen von Störungszuständen, die für eine mögliche·Zündung im Arbeitsbereich nötig sind, äußerst
unwahrscheinlich sind, macht die große Gefahr für Personal und Ausrüstung, die im Betriebsbereich eingesetzt sind, der entflammbare
Gase und Dämpfe enthalten kann, auch einen Schutz . gegen sehr unwahrscheinliche Kombinationen von Vorfällen erforderlich.
Erfindungsgemäß wird auf die im folgenden beschriebene Weise ein Schutz gegen zu hohe Strom- oder Leistungswerte auf den
mit dem Arbeitsbereich verbundenen, beispielhaft bei 17 und 27 dargestellten Leitungen gewährleistet« Die strombegrenzenden
Widerstände 20, 21 und 24 dienen zur Begrenzung des Stroms, der von der Steuerraumseite 11 her für die Arbeitsbereichseite
12 der Trennfläche 10 verfügbar ist. Die Trennvorrichtung 30 begrenzt die für die Arbeitsbereichseite 12 der
Trennfläche 10 auf den Sammelschienen J>k und 35 verfügbare
Spannung. Die Einzelheiten der Trennvorrichtung 30 sind nachstehend
in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben*
Die Stromquelle 28 liefert den Strom unmittelbar zu den Instrumenten
13 und über die Trennvorrichtung 30 zur Trennfläche 10. Im Normalbetrieb wird die Trennfläche 10 über das Kabel
mit Strom versorgt. Falls eine Störung in den Regelinstrumenten 13 auftritt, kann der Strom von der Stromquelle 36 ebenfalls
über das Kabel 29 an das Kabel 31 angelegt werden. Die Trennvorrichtung 30 wirkt dann als Spannungsbegrenzer auf das
Kabel 31 und verhindert, daß eine am Kabel 31 auftretende überspannung
der Stromquellen 28 oder 36 die Trennfläche 10 über
die Sammelschienen 32, 33» 3^ oder 35 erreicht. Diese Funktion
wird durch die in Fig. 2 dargestellten Spannungsbegrenzungs-Schaltungen erreicht. Bei der dargestellten Ausführungsform
sind drei identische spannungshegrenzende Schaltkreise 37, und 39 parallelgeschaltet. Obgleich jeder Schaltkreis für sich
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die erforderliche Spannungsbegrenzungsfunktion zu erfüllen vermag, dienen die redundanten Schaltkreise zur Gewährleistung
dieser Punktion auch für den Fall eines Störungszustandes in der Trennvorrichtung 30 selbst.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der vorstehend erläuterten
Trennvorrichtung 30, die über ein Kabel 31 und über Schmelzsicherungen 40 und 41, von denen je eine pro Eingangsleitung vorgesehen ist, mit Strom gespeist wird. Diese Schmelzsicherungen
sind mit Schmelzsicherungen 42 bzw. 43 in Reihe geschaltet, die in einem Raum 44 angeordnet sind. Der Raum 44
stellt den Teil der Trennvorrichtung 30 dar, dier gewünschtenfalls
vergossen oder auf sonstige zweckmäßige Weise gegenüber Umgebungseinflüssen geschützt sein kann. Die Schmelzsicherungen
schützen die Trennvorrichtung 30 vor Überlastung unter Störungsbedingungen. Mit jeder Leitung sind zwei Schmelzsicherungen
in Reihe geschaltet, so daß diese verschiedene Nennwerte besitzen können. Hierdurch wird gewährleistet, daß die
Sicherungen aus verschiedenen Fertigungsserien stammen. Hierdurch läßt sich eine ausreichende Sicherheit dafür garantieren,
daß nicht beide Schmelzsicherungen schadhaft sind. Die schwächeren Sicherungen, d.h. die Schmelzsicherungen 40 und
41, befinden sich in der Trennvorrichtung 30, aber ausserhalb des versiegelten Raums 44. Auf diese Weise kann erforderlichenfalls
eine Sicherung ersetzt werden, ohne in den Raum 44 eindringen zu müssen, falls dieser beispielsweise vergossen oder
auf andere Weise geschützt ist.
Die Schmelzsicherungen 42 und 43 sind an die beiden Enden von drei parallel strombegrenzenden Schaltkreisen angeschlossen,
von denen der Begrenzerschaltkreis 37 nachstehend näher erläutert
ist.
Die hauptsächliche Spannungsbegrenzung wird durch einen gesteuerten
Siliziumgleichrichter (SCR) 45 gewährleistet, der
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" 10■■" ■ "" 2310039
über die Speiseleitung schaltbar ist. Wenn die am Kabel 31
anliegende Spannung einen vorbestimmten Wert übersteigt, schaltet der Gleichrichter 45 durch und wirkt als Kurzschluß
über die Speiseleitung, wodurch die Spannung auf weniger als 1 V reduziert wird. ■ 0^
Die Gate-Elektrode des SCR 45 ist mit einer Reihenkombination
aus einer Zehnerdiode 46 und einem Widerstand 47 verbunden,
die eine Temperaturkompensation für den Gleichrichter 45 bietet
und die Spannung bestimmt, bei welcher der SCR 45 zündet
bzw. durchschaltet. Die Anordnung der Bauteile im Schaltkreis 37 ermöglicht einen überspannungsschutz für die Differentialspannung
zwischen der Plus- und Minusklemme einer Stromversorgung mit nur einem steuerbaren Gleichrichter·.
Eine Reihenkombination aus Dioden 48 und 49,die parallel
zum SCR 45 geschaltet ist und eine Mittelanzapfung nach Masse
besitzt, gewährleistet eine Steuerfunktion, um den SCR 45
gegenüber den beiden Leitungen des Kabels 31 auf Masse zu beziehen.
.-·■_■■"
Gemäß Fig. 2 sind die spannungsbegrenzenden Schältkreise 37»
38 und 39 durch überbrückungen 50 und 51 parallelgeschaltet,
an welche die Sammelschienen 34 bzw.. 35 angeschlossen sind. Diese überbrückungen sind ausbaubar, um die Prüfung der
einzelnen Begrenzerschaltkreise zu erleichtern.
Die Sammelschienen 32 und 33» welche die Steuerraumseite der
Trennfläche 10 mit Strom versorgen, sind jeweils an den Begrenzerschaltkreis 39 über ein Paar Schmelzsicherungen
angeschlossen, welche die gleiche Funktion besitzen wie die
beschriebenen Schmelzsicherungen 40 - 43.
Infolge der Verwendung getrennter Sammelschienensätze für die
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Stromversorgung der Steuerraum- und der Arbeitsbereichseite der Trennfläche 10 vermag die Trennvorrichtung 30 eine auf
den Sammelschienen 32 und 33 von einer anderen Stromquelle, wie der Stromquelle 36 auftretende überspannung daran zu hindern,
an den mit dem Arbeitsbereich 16 verbundenen Sammelsehienen 3^ und 35 zu erscheinen.
Obgleich vorstehend eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben ist, sind selbstverständlich
zahlreiche Änderungen und Abwandlungen möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird. So können beispielsweise
die in Fig. 1 als strombegrenzende Vorrichtungen durch Widerstände dargestellten Elemente durch andere Elemente, etwa
optische Trennvorrichtungen, ersetzt sein. Die Meßgeräte können Thermoelemente, Schließkontakte oder Frequenz-bestimmte
Einrichtungen sein. Aus diesem Grund hängt die elektrische Anordnung der Trennfläche von den jeweils angewandten Meß- und
Regelgeräten ab. Die Schaltung gemäß Fig. 2 kann durch verschiedene andere Überspannungsschaltungen ersetzt werden, ohne
daß vom Wesen der Erfindung abgewichen wird. Für die Verwirklichung der Erfindung ist es nur nötig, Widerstandseinrichtungen
in einer Trennfläche und eine Spannungstrennvorrichtung zu verwenden, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Zusammenfassend* wird mit der Erfindung somit eine Verfahrensregelanlage
mit Regel-, Aufzeichnungs- und Anzeigevorrichtungen in einem Steuerraumbereich sowie mit einer mit dem zu
regelnden Verfahren zusammenwirkenden'Arbeitsbereichausrüstung
in einem Gefahrenbereich geschaffen, bei welcher die Systemanordnung einen ausreichenden Schutz vor der übertragung von gefährlichen
Strom- oder Leistungswerten über die Anschlüsse zum Gefahrenbereich bietet, um eine Zündung zu verhindern. Die Anlage
weist eine einzige, zweiseitig wirkende, spannungsbegrenzende Trennvorrichtung sowie mehrere strombegrenzende Vor-
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richtungen für alle zum Gefahrenbereich führenden Signalpfade
auf, wodurch die Notwendigkeit für getrennte Trennvorrichtungen in jeder mit dem Gefahrenbereich, verbundenen Leitung
vermieden wird.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE[1. jVerfahrensregelanlage, bei der normalerweise mit einer Strom- ^—'quelle verbundene Regel-, Aufzeichnungs- und/oder Meßinstrumente in einem mit Instrumenten in einem Verfahrensbereich verbundenen Steuerraum vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet , daß zur angepaßten Verwendung dieser Regelanlage in Gefahrenbereichen eine Trennfläche (10) zur Begrenzung des Stroms in allen zum und vom Verfahrensbereich führenden Signalpfaden sowie ein zwischen der Stromquelle (28) und der Trennfläche angeordneter Spannungsbegrenzer (30) zur Begrenzung der der Trennfläche (10) zugeführten Spannung vorgesehen sind.2, Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfläche (10) Verstärker (19, 25) zur Verarbeitung der zum und vom Verfahrensbereich (16) gelieferten Signale und der Eingangsseite jedes Verstärkers zugeordnete Widerstände zur Strombegrenzung aufweist.3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Trennfläche (10) einen Steuerraumteil (11), einen Verfahrensbereichteil (12), Eingangswiderstände im Verfahrensbereichteil für vom Verfahrensbereich ausgehende Signale, im Steuerraumteil vorgesehene Verstärker für vom Verfahrensbereich ausgehende Signale, im Steuerraumteil angeordnete Eingangswiderstände für vom Steuerraum ausgehende Signale und im Verfahrensbereichteil vorgesehene Verstärker für309842/0892vom Steuerraum ausgehende Signale aufweist.4. Anlage nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet » daß der Spannungsbegrenzer (30) ein Kabel zur Stromzufuhr von einer Stromquelle, ein zweites Kabel zur Stromzufuhr zum Steuerraumteil der Trennfläche und ein drittes Kabel zur Stromzufuhr zum Verfahrensbereichteil der Trennfläche aufweist.5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Spannungsbegrenzer (30) in das erste und das zweite Kabel eingeschaltete Reihen-Schmelzsicherungen (4O-- 43) mit unterschiedlichen Werten aufweist.6. Trennflächenanordnung zur Verwendung zwischen einem mit Instrumentierung versehenen Regelbereich einer Regelungsanlage und einem Verfahrensbereich, der Arbeitsgeräte in einer gefährdeten Atmosphäre enthält, g e k e η η ζ ei c h η e t durch eine mit dem Regelbereich verbundene Reglerraumseite, eine Arbeitsbereichseite zur Herstellung von Signal- und Stromanschlüssen zum Verfahrensbereich, Im« pedanzelernente, über welche die Reglerraumseite und die Arbeitsbereichseite zur Begrenzung des zwischen beiden fließenden Stroms miteinander verbunden sind und eine zweiseitig wirkenden Spannungsbegrenzer zur Begrenzung der an die Trennfläche angelegten Spannung, mit einem. Eingang, der mit einer Stromquelle verbindbar ist, einem mit der Reglerraumseite verbundenen ersten Ausgang und einem mit der Arbeitsbereichseite verbundenen zweiten Ausgang, wobei der Spannungsgrenzwert des Begrenzers durch den zulässigen Grenzstrom der Impedanzelemente so bestimmt ist, daß die zum Verfahrensbereich übermittelte Energie unter den Pegel begrenzt wird, der für eine Zündung,selbst unter Ausfallbedingungen einer Vorrichtung in der Strom-309842/0892 - 15 -quelle, im Regelbereich sowie in der Reglerraumseite und in der Arbeitsbereichseite der Trennfläche, in der gefährdeten Atmosphäre nötig ist.7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung einen steuerbaren Gleichrichter (SCR) bzw. eine Vierschichttriode, der bzw. die über den Eingang der Trennvorrichtung geschaltet ist, und eine damit verbundene Triggerschaltung aufweist, welche die an den Eingang angelegte Spannung mißt und den SCR bzw. die Vierschichttriode durchschalten läßt, wenn der Spannungsgrenzwert überschritten wird.8. Anordnung nach Anspruch I1 dadurch gekenn«- zeichnet, daß die Trennvorrichtung weiterhin einen in Jedem Eingang vorgesehenen Satz von Schmelzsicherungen aufweist, die dann durchschmelzen, wenn der SCR bzw. die · Vierschichttriode durchzusehalten beginnt.9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung weiterhin einen zweiten, mit dem ersten Satz in Reihe geschalteten Satz von Schmelzsieherungen aufweist, die dann durch" schmelzen, wenn der SCR bzw. die Vierschichttriode eine vorbestimmte Zeitspanne lang durchgeschaltet hat.10. Anordnung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß der SCR bzw. die Vierschichttriode, die Triggerschaltung und ein zwei-ter Schmelzsicherungssatz zum Schutz von Umwelteinflüssen vergossen sind, so daß die Trennvorrichtung nach dem Durchschalten des SCR bzw. der Vierschichttriode nach Auswechseln des ersten Schmelzsieherungssatzes wiederverwendbar ist.309842/0892
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| Title |
|---|
| Martin J.MORGAN: Intrinsically safe barriger Variations, In: ISA Transactions, Bd.9, Nr.4, 1970, S.367-373 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT982957B (it) | 1974-10-21 |
| NL7304743A (de) | 1973-10-09 |
| JPS4914881A (de) | 1974-02-08 |
| DE2316039C2 (de) | 1984-01-26 |
| FR2179151A1 (de) | 1973-11-16 |
| GB1412036A (en) | 1975-10-29 |
| FR2179151B1 (de) | 1977-08-05 |
| CA983569A (en) | 1976-02-10 |
| AU5251773A (en) | 1974-08-22 |
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Legal Events
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