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Was sind die Unterschiede zwischen dem K- und H-System von Pepperl+Fuchs?

erstellt am: 27.03.2019 | von: | Kategorie(n): Explosionsschutz

Für die sichere Über­mit­telung von Sig­nalen zwis­chen Feld- und Steuerungsebene stellt Pepperl+Fuchs mit dem K-Sys­tem und dem H-Sys­tem zwei umfan­gre­iche Pro­duk­t­fam­i­lien zur Ver­fü­gung. Diese bein­hal­ten eine große Band­bre­ite an Inter­face-Mod­ulen zur Sig­nalkon­vertierung und Tren­nung von eigen­sicheren und nicht-eigen­sicheren Stromkreisen. Der fol­gende Beitrag erläutert die Unter­schiede und Vorteile dieser bei­den Sys­teme und beant­wortet die Frage, für wen das jew­eilige Sys­tem am besten geeignet ist.

Was sind K- und H-Systeme?

Das K- und H-Sys­tem bein­hal­ten eigen­sichere Bar­riere, die zum Schutz eigen­sicher­er Stromkreise in explo­sion­s­ge­fährde­ten Bere­ichen einge­set­zt wer­den. Zudem umfasst das K-Sys­tem auch Signal­tren­ner, welche die Sig­nalüber­tra­gung zwis­chen Feldgeräten im sicheren Bere­ich und der Steuerung durch gal­vanis­che Tren­nung schützen.


H-Sys­tem Ter­mi­na­tion Boards ermöglichen die direk­te Verbindung zu DCS, SPS oder ESD mit Stan­dard-Sys­temk­a­beln

Montage + Versorgung

Der auf­fäl­lig­ste Unter­schied zwis­chen bei­den Sys­te­men beste­ht in der Mon­tage und der Ver­sorgung der Mod­ule:

Die K-Sys­tem-Geräte wer­den auf ein­er Hutsch­iene aufgeschnappt und über Anschlussklem­men oder eine Pow­er Rail ver­sorgt, die gle­ichzeit­ig auch eine Sam­melfehler­mel­dung über­mit­telt. Die Pow­er Rail beste­ht aus ein­er Hutsch­iene und einem Kun­st­stof­fein­legeteil mit inte­gri­erten Strom­schienen, über das ein Baustein Leis­tung ein­speisen und Sam­melfehler­mel­dun­gen ent­ge­gen nehmen kann.

H-Sys­tem-Mod­ule hinge­gen wer­den auf einem Ter­mi­na­tion Board ver­baut, das wiederum auf ein­er Hutsch­iene mon­tiert ist. Hier­bei wird die Ver­sorgung über eine Anschlussklemme (mit Bus) mit dem Ter­mi­na­tion Board sich­er gestellt.


K-Sys­tem-Trennbar­ri­eren über­tra­gen Sig­nale in und aus explo­siv­en Bere­ichen

Verdrahtung von Signalleitungen

Bei K-Sys­te­men kann bei der Ver­drah­tung der Sig­nalleitun­gen auf abziehbare Schraubklem­men oder Fed­erklem­men zurück­ge­grif­f­en wer­den.

Bei H-Sys­te­men gibt es eine ste­hende Ver­drah­tung über ein Ter­mi­na­tion Board (Schraubklem­men auf Feld­seite und Sub-D-Steck­er auf Steuer­seite). Für viele Leit­sys­teme ste­hen spezielle Sys­tem­steck­er und –kabel zur Ver­fü­gung.

Für wen ist das jeweilige System geeignet?

Bei der Auswahl des richti­gen Sys­tems spie­len nicht nur der Ver­drah­tungsaufwand und die Para­me­trierungsmöglichkeit­en eine entschei­dende Rolle, son­dern auch der Ein­satzbere­ich.

K-Sys­tem

Das K-Sys­tem besitzt eine große Anzahl an Mod­ulen für unter­schiedlich­ste Sig­nal­for­men und kann sowohl in explo­sion­s­ge­fährde­ten als auch in nicht explo­sion­s­ge­fährde­ten Bere­ichen einge­set­zt wer­den. Hier­bei spielt es keine Rolle, ob ein ein­fach­er Schaltver­stärk­er oder ein hochfunk­tionaler Baustein ver­baut wird. Die Trennbausteine des K-Sys­tems bieten auf der Steuerungs­seite indi­vidu­elle oder Einzelver­drah­tung, sowie abziehbare Kon­tak­te auf der Feld- und Steu­rungs­seite sowie Bedi­enele­mente an der Geräte­front. Die Mod­ule sind als 12,5 mm bre­ite KC- sowie als 20 oder 40 mm bre­ite KF-Ver­sion ver­füg­bar.

Folgende Vorteile finden sich beim K-System

Ein­fache und flex­i­ble Mon­tage und Ver­sorgung

  • ein­fache Befes­ti­gung der Mod­ule durch Auf­schnap­pen auf das Pow­er Rail
  • Mis­chan­wen­dun­gen von Ex- und Nicht-Ex-Mod­ulen auf nur ein­er Schiene möglich
  • Weg­fall aufwändi­ger Einzelver­drah­tung
  • Sam­melfehler­mel­dung über Pow­er Rail, ein­fache Erweiterungsmöglichkeit

Ein­fache Wartung

  • interne Diag­nose­funk­tion
  • abziehbare Klem­men­blöcke mit Prüf­buch­sen

Hohe Ver­füg­barkeit

  • Leitungs­fehlererken­nung von Feld­kreisen

H-Sys­tem

Das H-Sys­tem bietet eine Ter­mi­na­tion-Board-basierte Schnittstel­len­lö­sung für große Anla­gen und Anla­gen im direk­ten Ver­bund zu DCS- (Prozessleit­tech­nik) /ESD- (Emer­gency-Shut-Down) Sys­te­men. Die Ter­mi­na­tion Boards verbinden das Leit­sys­tem über Sys­tem­steck­er, die eine fehler­freie, schnelle Ver­drah­tung gewährleis­ten. Die Trennbar­ri­eren sind als HiC-Mod­ule mit 12,5 mm Bre­ite für kom­pak­te Sin­gle-Loop-Integrität oder als mehrkanalige HiD-Mod­ule mit 18 mm Bre­ite für höch­ste Pack­ungs­dichte ver­füg­bar. Um größt­mögliche Sicher­heit zu gewährleis­ten, sind die einge­set­zten Ter­mi­na­tion Boards zusam­men mit den dazuge­höri­gen Kom­po­nen­ten für den Betrieb von großen Anla­gen aus­re­ichend getestet und opti­mal auf die jew­eilige Prozessleit­tech­nik angepasst.

Folgende Vorteile finden sich beim H-System

Leit­sys­tem-Inte­gra­tion

  • vorkon­fek­tion­ierte, spez­i­fis­che Sys­tem­steck­er am Ter­mi­na­tion Board garantieren schnelle und betrieb­ssichere Anbindung der Sig­nale an Automa­tisierungssys­teme (DCS, ESD) und senken den Aufwand für Pla­nung und Verk­a­belung, Mon­tage, Inbe­trieb­nahme und Doku­men­ta­tion
  • Leit­sys­tem-spez­i­fis­che Lösun­gen sind schaltschrankop­ti­miert und an Orig­i­nal-Hard­ware der Leit­sys­temher­steller getestet, Test­berichte ver­füg­bar

Ein­fache und flex­i­ble Mon­tage

  • werkzeu­glose Mon­tage, ein­fach­es Auf­schnap­pen der Mod­ule auf vorver­drahteten Ter­mi­na­tion Boards

Zusammenfassung

Die auf­fäl­lig­sten Unter­schei­dungs­fak­toren zwis­chen K- und H-Sys­tem liegen in ihrem Ver­drah­tungsaufwand und dem Anwen­dungs­bere­ich. Für Mis­chan­wen­dun­gen in explo­sion­s­ge­fährde­ten und nicht explo­sion­s­ge­fährde­ten Bere­ichen sind K-Sys­teme geeignet, da sie sich durch eine flex­i­ble Mon­tage auf ein­er Pow­er Rail ausze­ich­nen. Hier­bei bieten die Trennbausteine des K-Sys­tems auf der Steuerungs­seite indi­vidu­elle oder Einzelver­drah­tung, abziehbare Kon­tak­te auf der Feld­seite sowie Bedi­enele­mente an der Geräte­front an. In explo­sion­s­ge­fährde­ten Bere­ichen großer Anla­gen und Anla­gen im direk­ten Ver­bund zu DCS- (Prozessleit­tech­nik) /ESD- (Emer­gency-Shut-Down) Sys­te­men, kann auf H-Sys­teme zurück­ge­grif­f­en wer­den, welche auf Ter­mi­na­tion Boards werkzeu­g­los mon­tiert wer­den.

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