Каталог продукции

Электропневматические позиционеры...

Электропневматические позиционеры SIPART PS2

Нет на складе

Электропневматический позиционер SIPART PS2 EEx d во взрывонепроницаемом корпусе

SIPART PS2 в VA-корпусе

Электропневматические позиционеры SIPART PS2 применяются для регулировки позиции вентилей и клапанов на пневматических поступательных и поворотных приводах. Электропневматический позиционер устанавливает на приводе позицию вентиля, соответствующую заданной величине. Через дополнительные функциональные входы можно запустить блокировку или позицию безопасности клапана. Для этого в основном приборе имеется стандартный двоичный вход.

Особенности

Позиционеры SIPART PS2 отличаются от обычных приборов рядом решающих преимуществ, а именно:
простой монтаж и автоматический ввод в эксплуатацию (автоматическая компенсация нулевой точки и интервала)
простое управление
управление на месте (ручной режим) и конфигурирование прибора через три клавиши управления и удобный, двухстрочный ЖК-дисплей
программирование через SIMATIC PDM; очень высокое качество регулирования благодаря адаптации Online
пренебрежительно малый расход воздуха в стационарном режиме
функция "герметизации" (обеспечивает макс. перестановочное усилие на седле вентиля)
множество функций может быть активировано простым конфигурированием ( например, характеристики и ограничения)
обширные функции диагностики для вентиля или привода
только один вариант прибора для поступательных и поворотных приводов
не чувствительны к вибрациям благодаря малой подвижной массе
по выбору внешний бесконтактный датчик положения для сложных внешних условий

Область применения

Позиционер SIPART PS2 используется, например, в следующих отраслях:
химия
электростанции
бумага и стекло
пищевая и фармацевтическая промышленность
оффшорные установки

Позиционеры SIPART PS2 поставляются:
для приводов простого действия: в пластиковом корпусе, корпусе из нерж. стали или алюминия
для приводов двойного действия: в пластиковом корпусе и корпусе из нерж. стали
для взрывобезопасных приложений
для взрывоопасных приложений в версиях
как искробезопасный прибор (EEx ia/ib) или
во взрывонепроницаемом корпусе (EEx d) или
с типом взрывозащиты Ex n (non sparking)

и в трёх вариантах:
с коммуникацией 0/4 ... 20 мА - техника управления через сигнал HART (опция)
с коммуникационным интерфейсом PROFIBUS PA (EEx ia)
с коммуникационным интерфейсом Foundation Fieldbus (FF).
Взрывозащитные варианты

Прибор в базовой версии поставляется как искробезопасное оборудование с классом защиты EEx ia/ib, так и как не искробезопасное оборудование для зоны 2 (искробезопасные конструкции см. "Технические параметры").

Во взрывонепроницаемом варианте корпуса SIPART PS2 EEx d разрешена не искробезопасная работа в зоне 1 (см. "Технические параметры"). В этом случан могут использоваться и все опционные модули (кроме внешних систем регистрации установочного движения и NCS).
Корпус из нерж. стали (VA) для сложных внешних условий

Для использования в особо агрессивном окружении (например, оффшорный режим и хлорные установки) SIPART PS2 поставляется в корпусе из стали VA. Функциональность приборов идентична базовым приборам.

Дизайн

Позиционер SIPART PS2 является цифровым полевым прибором с микроконтроллером с высокой степенью интеграции.

Он состоит из следующих компонентов:
корпус с крышкой
печатная плата с соответствующей электроникой и коммуникацией через HART или с электроникой для коммуникации согласно
спецификации PROFIBUS PA, IEC 61158-2; питание из шины, или
спецификации Foundation Fieldbus (FF), IEC 61158-2, питание из шины
система сбора информации о рабочем ходе исполнительного органа
контактная площадка с винтовыми клеммами
пневматический вентильный блок с предварительным пьезоуправлением вентилями.

Вентильный блок находится в корпусе, пневматические соединения для приточного воздуха и давления исполнительного импульса на правой стороне корпуса. По выбору там может быть подсоединен блок индикаторов давления и/или магнитный аварийный клапан. На приборе имеются места для установки дополнительных плоских модулей, с помощью которых могут осуществляться следующие дополнительные функции:

Модуль Iy:
позиционное квитирование в качестве двухпроводного сигнала 4 to 20 mA.

Модуль тревоги (3 выхода, 1 вход):
сообщение двух предельных величин рабочего хода исполнительного органа или установочного угла через двоичные сигналы. Обе предельные величины могут устанавливаться независимо друг от друга в качестве максимальной или минимальной величины.
сообщение о помехе, если в автоматическом режиме не достигается заданная позиция исполнительного органа и возникает помеха в работе прибора
второй двоичный вход для сигналов сообщения или для включения реакций безопасности или для блокировки/функции сообщения позиции безопасности.

У ly -и у модуля тревоги, а также у SIA-модуля все сигналы сообщения гальванически отделены друг от друга и от основного прибора. Выходы оборудованы системой автоматический сигнализации ошибок.

Сигнализация предельного значения через сигнализаторы конечных положений (модуль SIA)

Посредством легко монтируемого модуля возможна дополнительная сигнализация двух предельных значений как сигнала NAMUR (DIN 19 234) с помощью сигнализаторов конечного положения. На модуле дополнительно установлен выход сигнализации неисправностей (см. модуль тревоги).

Корпус из нерж. стали (VA) для сложных внешних условий

Для использования в особо агрессивном окружении (например, оффшорный режим и хлорные установки) SIPART PS2 поставляется в корпусе из стали VA. Функциональность приборов идентична базовым приборам.

Раздельная установка системы сбора информации о рабочем ходе исполнительного органа и блока регулятора

С помощью SIPART PS2 со всеми вариантами корпуса может быть реализована раздельная установка системы сбора информации о рабочем ходе исполнительного органа и блока регулировки. При этом регистрация угла подачи или поворота осуществляется непосредственно на приводе. Блок регулятора в этом случае может быть установлен на некотором расстоянии, например, на монтажной трубе и т.п. и соединяется с системой сбора информации о рабочем ходе исполнительного органа через электрическое кабельное соединение, а с приводом через одну или две пневматические линии. Такая конечная установка часто имеет смысл в том случае, когда внешние условия на арматуре превышают предельные значения для позиционера.
сенсор NCS
внешняя система сбора информации о ходе исполнительного органа C73451-A430-D87
обычный потенциометр (сопротивление 10 k?)

Измпользование линейных потенциометров рекомендуется у очень маленьких поступательных приводов с небольшим ходом вентиля, так как с одной стороны линейные потенциометры занимает очень мало места, а передаточная характеристика при малом ходе является оптимальной.

Контактный и бесконтактный позиционный сенсор (NCS)

Вместо потенциометра блок регистрации установочных движений может также состоять из бесконтактного позиционного сенсора. При этом становяться ненужными все соединительные элементы, как то, кулачковая муфта и поводок у поворотных приводов и рычаг и съемный бугель у поступательных приводов.

Результатом этого является:
еще большая устойчивость к вибрации, тряске и толчкам
нет износа позиционного датчика
легкая установка на самые маленькие приводы
без гистерезиса при наименьших ходах.

Сенсор не нуждается в дополнительной вспомогательной энергии, что означает, SIPART PS2 может использоваться при двухпроводном соединении. NCS (Non Contacting Position Sensor) состоит из жестко фиксируемого залитого корпуса сенсора и магнита, который у поступательных приводов смонтирован на шпинделе, а у поворотных приводов на конце вала.

Для обеспечения ЭМ-помехоустойчивости согласно EN 61326/A1 и NAMUR NE21 при использовании внешних датчиков перемещения, необходимо установить в позиционер (блок регулятора) специальный ЭМ-фильтровальный модуль.

Функции

Электропневматический позиционер SIPART PS2 кардинально отличается от обычно работающих приборов.
Принцип работы

Сравнение заданной и действительной величин позиции привода осуществляется электронно в микроконтроллере. При фиксации микроконтроллером отклонения регулируемой величины он управляет пьезовентилями по методу 5-ти позиционного выключателя, через которые происходит дозировка воздуха в камеры пневматического привода.

В соответствии с величиной и направлением рассогласования (отклонение заданное значение w - управляющее воздействие x) микроконтроллер подает на соответствующий пьезовентиль электрическую управляющую команду. Пьезовентиль преобразует управляющую команду в пневматическое приращение управляющего воздействия.

При этом позиционер в зоне большого рассогласования (зона быстрого хода) подает непрерывный сигнал; в пределах зоны среднего рассогласования (зона меделенного хода) он подает последовательности импульсов, а в пределах зоны очень маленького рассогласования (адаптивная или настраиваемая мертвая зона) он не подает перестановочных импульсов.

Позиционер SIPART PS2 с помощью навесного блока для поступательных и поворотных приводов устанавливается на соответствующий пневматический привод.

Поступательные или поворотные движения исполнительного привода фиксируются навесным блоком и через вал и беззазорную зубчатую передачу передается на высококачественный потенциометр.

Угловая погрешность ползунка при установке на поступательные приводы автоматически исправляется.

При подсоединении в двухпроводную схему SIPART PS2 получает свою вспомогательную энергию из 4 до 20мА сигнала заданной величины. Также и в режиме с PROFIBUS (SIPART PS2 PA) электрическая подача вспомогательной энергии осуществляется через двухпроводный шинный сигнал. Это же относится и к варианту с Foundation Fieldbus.
Пневматический вентильный блок с предварительным пьезоуправлением вентилями

Пьезовентиль может подавать очень короткие перестановочные импульсы. Благодаря этому достигается высокая точность перестановки. Элементом предварительного управления является пьзопреобразователь, он включает главный пневматический блок управления. Вентильный блок характеризуется очень длительным сроком службы.
Управление на месте

Управление на месте осуществляется через встроенный ЖКД и три клавиши управления. Нажатием кнопки можно переключаться между автоматическим, ручным и режимом конфигурирования.

В ручном режиме возможна перестановка привода во всем диапазоне.
Управление и наблюдение с помощью коммуникационной программы SIMATIC PDM

Коммуникационное программное обеспечение SIMATIC PDM обеспечивает возможность удобного дистанционного управления и наблюдения через РС или ноутбук. Кроме этого с помощью этой программы можно конфигурировать позиционер. На основепроцессуальных и сравнительных данных вычисляются параметры, которые могут давать важные указания для технического обслуживания и диагностики ошибок всей арматуры.

Для коммуникации как через интерфейс HART, так и для PROFIBUS-PA-интерфейса поставляется программа SIMATIC PDM.

При работе SIPART PS2 через интерфейс HART подключение осуществляется через вставляемый в интерфейс PC-COM модем HART напрямую через 2-х проводный кабель на позиционер SIPART PS2. Необходимые для коммуникации по HART-протоколу сигналы накладываются на сигнал тока по частотно-коммутационному методу (Frequence Shift Keying, FSK).
Автоматический ввод в эксплуатацию

Благодаря простому меню конфигурирования возможно быстрое согласование SIPART PS2 с арматурой и компенсация через автоматическую функцию ввода в эксплуатацию.

При инициализации микроконтроллер вычисляет нулевую точку, конечную величину, направление действия и скорость перестановки привода. Исходя из этого он определяет минимальную длительность импульса и мертвую зону и тем самым оптимизирует регулирование.
Малый расход воздуха

Отличительным свойством SIPART PS2 является очень маленький собственный расход воздуха. Свойственные для обычных преобразователей потери воздуха означают большие затраты. Благодаря современной пьезотехнологии SIPART PS2 расходует воздух только при работе, благодаря чему его амортизация значительно сокращается.
Обширные диагностические функции

SIPART PS2 (6DR5...) имеет различные функции контроля, благодяря чему возможна регистрация и сигнализация изменений на приводе и вентиле в том случае, когда они выходят за устанавливаемую предельную величину. Эта информация может содержать важные указания по диагностике привода и вентиля. К получаемым и контролируемым параметрам измерения, предельные величины которых могут частично устанавливаться, среди прочего относятся:
интеграл работы
количество смены направлений
счетчик тревог
адаптивная мертвая зона
конечная упорная позиция вентиля (например, износ седла вентиля)
часы эксплуатации (также и по температурным и установочным диапазонам), а также мин/макс. температура
циклы коммутации пьезовентилей
время установки вентиля
негерметичности привода
Конфигурирование

Для позиционера SIPART PS2 в режиме конфигурирования при необходимости, например, могут быть структурированы следующие установки:
диапазон входного тока 0 до 20 мА или 4 до 20 мА
растущая или падающая характеристика на входе заданного значения
ограничение скорости перестановки (рампа заданного значения)
режим Split-range; возможность установки начального и конечного значения
порог срабатывания (мертвая зона); адаптивная или фиксированная
направление действия; растущее или падающее выходное давление при растущем заданном значении
пределы (начальное и конечное значение) диапазона регулирования
предельные значения (тревоги) позиции исполнительного элемента; мин. и макс. значение
автоматическая герметизация (с устанавливаемым порогом срабатывания)
согласование хода в соответствии с характеристикой вентиля
функция двоичных входов
функция выхода сигнализации ошибок и т.п.

1) При вводе в эксплуатацию при ? 0 °C (? 32 °F) обратить внимание на достаточно длительную продувку вентилей сухим веществом.

2) От -10 °C ограниченная повторяемость индикации ЖКИ. При использовании с модулем Iy допускается только T4.

3) При EEx d-исполнении (6DR5..5-...) значения уменьшены на 20 %.