Fieldbus Foundation era una organización dedicada a un único estándar internacional de bus de campo interoperable . Fue establecido en septiembre de 1994 mediante la fusión de WorldFIP North America y el Proyecto de Sistemas Interoperables (ISP). Fieldbus Foundation era un consorcio comercial sin fines de lucro que estaba formado por más de 350 proveedores y usuarios finales de productos de automatización de fabricación y control de procesos del mundo . [1] Trabajando juntas, esas empresas hicieron contribuciones al desarrollo de estándares IEC /ISA/FDI y otros estándares de bus de campo.
A diferencia de los protocolos de red propietarios , Foundation Fieldbus no es propiedad de una empresa, es un [bus de campo] abierto e interoperable que se basa en el modelo de comunicaciones de siete capas de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI/ISO) de la Organización Internacional de Normalización . La especificación Foundation es compatible con el proyecto de estándares SP50 oficialmente sancionado de la Sociedad de Instrumentación, Sistemas y Automatización (ISA) y la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC).
Desde sus inicios, la Fundación Fieldbus había asumido un papel de liderazgo en el desarrollo de comunicaciones digitales de bus de campo y arquitectura de sistemas integrados basados en estándares regionales e internacionales. La historia de la fundación fue de crecimiento y logros, a medida que las soluciones de control basadas en bus de campo obtuvieron una amplia aceptación en el mercado global de la automatización.
En la década de 1980, se hicieron esfuerzos considerables para desarrollar un estándar de comunicación digital para dispositivos de campo. Se debe dar crédito a los miembros del comité SP50 de la ISA que pasaron años definiendo requisitos técnicos y generando consenso para un bus de campo digital. Mientras tanto, los principales proveedores de control de procesos comenzaron a trabajar en sus propios estándares de comunicación digital. Estos múltiples esfuerzos dieron como resultado un puñado de protocolos en competencia, ninguno de los cuales pudo funcionar en conjunto.
A finales de 1994, el camino del bus de campo tomó una dirección nueva y prometedora. Dos consorcios de proveedores paralelos, InterOperable Systems Project (ISP) y WorldFIP North America, se fusionaron para formar la Fieldbus Foundation. La nueva organización aportó inmediatamente masa crítica al esfuerzo por lograr un estándar de bus de campo aceptable internacionalmente. La fundación organizó programas de desarrollo, realizó pruebas de campo y estableció el programa más riguroso de la industria para pruebas y registro de dispositivos de bus de campo. Los fabricantes, usuarios finales, instituciones académicas y otras partes interesadas se convirtieron en miembros de la Fieldbus Foundation y desarrollaron especificaciones abiertas y no patentadas conocidas como Foundation Fieldbus . Esta solución de comunicación digital avanzada fue diseñada desde cero para admitir aplicaciones de control de misión crítica donde la transferencia y el manejo adecuados de datos son esenciales. La tecnología Foundation se creó para reemplazar redes y sistemas incompatibles con una arquitectura abierta y totalmente integrada para la integración de información y el control distribuido en tiempo real. Con la tecnología Foundation, los usuarios obtuvieron el poder de implementar un control digital estrechamente integrado basado en una arquitectura de sistema unificada y una columna vertebral de alta velocidad para las operaciones de la planta. Esto, a su vez, eliminó las limitaciones previamente experimentadas sobre la interoperabilidad de dispositivos y subsistemas.
La Fieldbus Foundation logró muchos hitos importantes en el camino hacia la madurez y el éxito de la tecnología de la Foundation. Estos incluyeron:
Fundamental para la aceptación de la tecnología por parte de la industria fue su estandarización por parte de organismos rectores internacionales reconocidos. Éstas incluyen:
IEC votó para incluir las especificaciones Foundation H1 y HSE en el estándar internacional de bus de campo IEC 61158. El Bureau Técnico de CENELEC añadió las especificaciones Foundation H1 a la Euronorma EN 50170 . Además, Foundation H1 es la única implementación del estándar ANSI/ISA-50.02.
El proyecto de desarrollo Foundation for SIF de la Fundación Fieldbus alcanzó su primer hito importante a finales de 2003 con la aprobación del concepto general del sistema por parte de TÜV Rheinland Industrie Service GmbH, Automatización, Software y Tecnología de la Información, una agencia de pruebas global, independiente y acreditada. En 2006, la fundación anunció que TÜV había concedido la aprobación de protocolo para sus especificaciones de bus de campo. La aprobación de tipo TÜV ayuda a satisfacer la creciente demanda mundial de instrumentación de seguridad comercial basada en estándares que incorpora la tecnología Foundation. La tecnología Foundation for SIF cumple con los rigurosos requisitos de la norma IEC 61508 para la seguridad funcional de sistemas eléctricos, electrónicos y electrónicos programables relacionados con la seguridad, hasta e incluyendo el nivel de integridad de seguridad (SIL) 3. Además, los usuarios finales pueden construir sistemas según la norma IEC 61511 que cubre la seguridad funcional SIF en las industrias de procesos (IEC 61511 está disponible como norma ANSI/ISA-84.00.01-2004). Asociaciones internacionales de usuarios finales como NAMUR (Alemania) y JEMIMA (Japón) han expresado su apoyo a la tecnología Foundation y han proporcionado aportes de la comunidad de usuarios finales que ayudaron en el desarrollo de especificaciones. La aprobación y el apoyo de organismos clave de la industria internacional brindaron a los usuarios la confianza de que sus inversiones en soluciones de control Foundation se basaban en estándares globales reconocidos.
Uno de los segmentos de más rápido crecimiento en el mundo de la automatización de procesos es la gestión remota de operaciones. Como su nombre lo indica, las operaciones remotas se refieren a la gestión de activos de automatización que están ubicados o dispersos en ubicaciones geográficas remotas donde es difícil o imposible enviar personal. Esto no se limita a plataformas petroleras remotas en alta mar y oleoductos y gasoductos. También puede incluir terminales y parques de tanques, instalaciones de tratamiento de agua y aguas residuales, y cualquier industria o aplicación que requiera acceso remoto a activos de automatización. Foundation for Remote Operations Management (ROM) es un conjunto de tecnologías y adiciones a la especificación Foundation Fieldbus que proporciona una infraestructura tanto inalámbrica como cableada para activos y aplicaciones remotos. Foundation for ROM proporciona acceso directo a información y diagnóstico en dispositivos de E/S inalámbricos y remotos. Por el contrario, Foundation for ROM puede tomar los datos de esos dispositivos y colocarlos en el entorno Foundation Fieldbus para la gestión y la calidad de los datos. Foundation Fieldbus es mucho más que un simple protocolo de comunicaciones. La capa de usuario permite todo tipo de flexibilidad y estandarización de la gestión de datos, y todo se basa en los requisitos de la automatización de procesos. Foundation for Remote Operations Management proporciona un camino abierto para la integración de múltiples redes inalámbricas y cableadas, desde E/S remotas convencionales hasta ISA 100.11a y Wireless HART™, y permite el acceso directo a información y diagnóstico del dispositivo. Amplía el alcance y las capacidades de Foundation Fieldbus para abarcar muchos más dispositivos en toda la planta, independientemente de su tecnología de comunicaciones.
La interfaz para E/S remotas por cable convencionales y HART por cable, denominada RIO, se lanzó en 2007. La especificación de E/S remotas HSE (HSE RIO) permite a los usuarios finales acceder a dispositivos con altos requisitos de datos directamente en el sistema host de bus de campo a través de HSE. Bus de campo de alta velocidad. La especificación de E/S remotas permite llevar fácilmente todas las formas de E/S convencionales al entorno de bus de campo nativo. Esta solución hace que la entrada y salida discreta, la entrada y salida analógica y Foundation H1 estén disponibles a través de una red Ethernet común. Fieldbus Foundation publicó la parte de E/S remotas de la especificación en abril de 2011.
En septiembre de 2011, Fieldbus Foundation anunció la especificación preliminar que aborda los bloques transductores de bus de campo para dispositivos HART cableados y HART inalámbricos , junto con actualizaciones de la arquitectura del sistema WIO y las estructuras de datos WIO relacionadas con la especificación del bloque transductor. La especificación técnica HART cableada e inalámbrica define un bloque transductor de bus de campo utilizado para representar dispositivos HART dentro de Foundation para dispositivos ROM. En este bloque se pueden representar tanto dispositivos HART cableados como inalámbricos . Además, la especificación describe el método esperado para que las herramientas de configuración HART y los hosts de administración de activos accedan a dispositivos HART utilizando el protocolo de comando HART nativo transportado a través de la red Foundation High Speed Ethernet (HSE). La especificación también define estructuras para identificar y mantener el estado del dispositivo HART en redes multipunto cableadas, así como en redes de malla inalámbricas HART conectadas a dispositivos Foundation for Remote Operations Management.
La fase ISA 100.11a del proyecto también ha logrado avances considerables en la integración de la red de sensores inalámbricos ISA 100.11a en la infraestructura Foundation Fieldbus. Se completó el borrador de la especificación preliminar, y la especificación preliminar, las pruebas y la especificación final se completarán dentro de un año. De manera similar a los dispositivos Wireless HART, los dispositivos ISA 100.11a se representarán como bloques transductores en dispositivos Foundation ROM.
A finales de 2008, Fieldbus Foundation e ISA celebraron un acuerdo de licencia cruzada que permitía a las dos organizaciones colaborar en redes inalámbricas. Este acuerdo ayudará al grupo de trabajo ISA100.15 a desarrollar un estándar de backhaul inalámbrico. Las redes de backhaul integraron ubicaciones y aplicaciones remotas con instalaciones de control central. La especificación Foundation for ROM prevé HSE como red de retorno para aplicaciones remotas, disponible en configuraciones cableadas e inalámbricas. Futura integración de
Foundation for ROM permite la integración futura de otras redes además de ISA 100.11a, Wireless HART y otras. Los futuros candidatos incluyen redes como Modbus. El potencial futuro para integrar una enorme variedad de redes es ilimitado.