O aparecimento das tecnologias digitais e de comunicação significa que muito mais informação pode ser comunicada a um sistema de controlo, com o benefício adicional de custos de cablagem reduzidos. Assim, pensei que poderia ser útil fornecer uma visão geral das várias tecnologias disponíveis.

A segurança do gás é muito importante. Os riscos de explosão de gases e vapores de hidrocarbonetos, gases tóxicos como o sulfureto de hidrogénio e ambientes com oxigénio esgotado podem ser riscos significativos para os trabalhadores.

As cabeças dos detectores de gás são frequentemente ligadas a um sistema de controlo centralizado que mostra os níveis actuais de gás e desencadeia quaisquer alarmes. Os detectores devem detectar gás em concentrações suficientemente baixas para responder bem antes que a situação se torne perigosa. Enquanto os detectores de gás estão localizados em áreas avaliadas como estando em risco de acumulação de gás, o sistema de controlo deve ser montado onde possa ser monitorizado em relativa segurança.

Detectors have traditionally been connected to the control system via cables using ‘point-to-point’ cabling, where each detector connects to a separate input on the control system with an individual cable. These systems use analogue signals, which can only communicate a limited amount of information from the detector; typically gas value (4-20mA), fault (<3mA), and gas reading over-scale (>21.5mA).

O protocolo de comunicações HART(www.hartcomm.org) complementa os sistemas convencionais 4-20mA, colocando informação de diagnóstico adicional no sinal 4-20MA. Estes dados podem ser utilizados para diagnosticar falhas, gerir a calibração e manutenção do sistema utilizando um dispositivo HART activado.

Enquanto a função de segurança do detector ainda é executada pelo sinal analógico 4-20mA e pelo controlador convencional, os dados HART permitem o acesso a informação extra, incluindo temperatura do dispositivo, número de série, calibração, data da última calibração, estado da falha, tensão de alimentação, corrente do sinal, etc.

Modbus é um protocolo baseado no endereço que comunica com cada detector de gás utilizando um endereço único. Informações, tais como nível de gás, alarme e estado de falha, são armazenadas em registos dentro do detector, e o sistema de controlo 'Modbus Master' aborda rotineiramente 'nós' individuais do detector para recuperar dados - um guia completo do Modbus pode ser descarregado de www.modbus.org/docs/PI_MBUS_300.pdf.

Tal como o protocolo de comunicações HART, o Modbus pode ser usado em conjunto com o sinal analógico para fornecer informação adicional do detector, ou pode ser usado como o principal meio de comunicação com um sistema de controlo, tal como um PLC (Programmable Logic Controller) ou um sistema SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).

Outro protocolo bem estabelecido é o Foundation Fieldbus, que proporciona a oportunidade de utilizar interfaces de cablagem alternativas. Os dados podem ser transferidos através de cabos convencionais de cobre ou fibra óptica, ou através de interfaces Intrinsecamente Seguros (I.S.) - mais pode ser encontrado em www.fieldbus.org.

Todas estas tecnologias permitem que os detectores sejam instalados numa configuração de cabo endereçável em vez da topologia convencional ponto-a-ponto. Isto permite reduzir significativamente os custos de instalação de cabos, ligando vários detectores a um único cabo onde os laços de cabos de um detector para o outro.

A comunicaçãosem fios é uma proposta atractiva onde a passagem de cabos adicionais para detectores novos ou adicionais é impraticável. Os detectores podem ser alimentados localmente (através de cabos, baterias ou painéis solares) e transmitir os níveis de gás e informações de estado a um sistema de controlo através de um sinal de rádio. Embora estejam disponíveis vários produtos sem fios, ainda não foi estabelecida uma 'norma' global para o protocolo e frequência implantada, pelo que a adequação dependerá dos regulamentos locais.

Para novas instalações, as tecnologias de comunicação como o Foundation Fieldbus podem fornecer uma boa solução global para melhorar os sistemas analógicos tradicionais. No entanto, cada uma tem os seus prós e contras, e não é uma opção adequada para cada projecto. Como sempre, a avaliação individual dos casos de segurança é o factor determinante.