Die größten Irrtümer herrschen hinsichtlich Geräteanzahl und Regelkreise je Feldbussegment vor. Die breite Masse plant hier sehr konservativ mit lediglich vier bis sechs Feldgeräten und einer Regelung je Segment. Auch bei den Leitungslängen werden die Möglichkeiten des Feldbusses häufig nicht ausgenutzt. Die Fieldbus Foundation kennt das Problem und hat mit der Software ‚DesignMate’ ein kostenloses und herstellerneutrales Planungs-Tool entwickelt. Das Programm überprüft automatisch, ob ein Feldbussegment den Spezifikationen für die physikalische Schicht entspricht. Dies stellt sicher, dass die Feldbusinfrastruktur mit den Parametern wie Kabellänge, Anzahl und Art der installierten Geräte und ausgewählter Spannungsversorgung funktioniert.

„Wir haben in unseren acht FF-Projekten inzwischen belastbare Erfahrungswerte gesammelt“, betont Kiupel in seinem Vortrag. Rund 15 Feldgeräte und teilweise bis zu sechs Regelungen realisieren die Automatisierer bei Evonik in einem Feldbus-Strang – allerdings noch weitgehend ohne Control-in-the-Field (CIF), „das noch unterrepräsentiert ist“, räumt Kiupel ein. Dabei ist CIF in vielen Fällen möglich und könnte bei einer großflächigen Nutzung den Controller entlasten und aufgrund kürzerer Abtastzeiten in Einzelfällen für eine stabilere Regelung sorgen. „Ab 14 Feldgeräten wird es allerdings eng. Dann kann ein azyklischer Download von Geräteparametern schon mal sechs Minuten dauern“, zeigt Kiupel die Grenzen des Feldbusses auf. Sein Resümee: Insgesamt ist das Potential des Feldbusses bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Besonders die Berücksichtigung der Feldbustechnologie bereits in der Planungsphase, der Einsatz von multivariablen Geräten und die höhere Genauigkeit der Signalübertragung bieten Vorteile, die viele Automatisierer in der Prozessindustrie bislang nicht nutzen.

Die verschiedenen Optionen von Control-in-the-Field skizzierte Tim-Peter Henrichs von Yokogawa: Neben der klassischen Regelungsstruktur – Sensor-Controller-Aktor – besteht beim Foundation Fieldbus generell die Möglichkeit, PID-Funktionsblöcke in den Sensor oder in den Aktor zu integrieren. „Dazu lassen sich bis zu vier verschiedene deterministische Zyklusebnen je Feldbusstrang realisieren“, erklärte Henrichs. CIF entlastet die CPU in der Prozessstation, deren freie Rechenleistung für anspruchsvollere Funktionen, wie Batch-Steuerungen oder Optimierungen, zur Verfügung steht. Kontrovers diskutiert wurde CIF hinsichtlich zweier Aspekte: Die Dokumentation und Abbildung der im Feld installierten Regelkreise im übergeordneten Leitsystem und der auch bei CIF nach wie vor notwendige Kommunikationsbedarf mit dem Leitsystem. „Der Anlagenfahrer braucht auch bei Control-in-the-Field kontinuierlich Informationen über die Prozesswerte von Sensor und Aktor“, warf ein Teilnehmer in der Diskussion ein.

Weitere Themen waren die nächsten Entwicklungsschritte bei Remote-I/Os für High-Speed-Ethernet, Wireless und die Integration von Sicherheitsfunktionen (SIF) in den Foundation Fieldbus. Inzwischen sind die entsprechenden SIF-Funktionsblöcke zertifiziert und in ersten Geräten implementiert. Das Zusammenspiel dieser Geräte mit zertifizierten SIF-Funktionsblöcken wird in zwei Projekten bei Saudi Aramco und Shell erprobt. „Am Markt frei verfügbar wird die SIF-Technologie voraussichtlich im Jahr 2012 sein“, betonte Henrichs.

Den Erprobungsstatus hat das Projekt HSE RIO (High-Speed-Ethernet Remote-I/O) noch nicht erreicht. Derzeit wird die Spezifikation von den Mitgliedern geprüft und soll noch im ersten Quartal 2011 als Final Specification HSE RIO 1.0 veröffentlicht werden. HSE RIO definiert ein Gateway, um eine größere Anzahl analoger und digitaler E/As über HSE in Automatisierungssysteme einzubinden.