产品销售 产品维修 技术服务 系统集成 工程项目
特性
SIPART PS2 系列智能电气阀门定位器与常规产品相比,有许多独特而实用的优点,例如:
安装简单,自动初始化 (零位和行程范围自动调整)
操作简便
使用三个按键和双行 LCD 显示可实现简捷的操作和编程
通过 SIMATIC PDM 编程
高质量的控制源于在线适应程序
稳态操作时耗气量可忽略
“紧密关闭”功能 (确保对阀座的定位压力)
通过简单的组态可以实现众多功能 (例如参量化和极限值)
用于阀和执行器的自诊断
直行程和角行程执行机构采用同一型号的阀门定位器
可动部件少,因此对振动不敏感
在极端的外界环境中,可以选择外部非接触式位置传感器
“智能电磁阀”部分行程测试和电磁阀功能 (单作用定位器 )
部分行程测试,例如可用于安全阀
SIL 2 认证
可用天然气工作
应用
SIPART PS2 定位器主要应用于以下领域:
化学工业
电厂
造纸和玻璃
水和污水
食品和制药
海上平台
SIPART PS2 系列定位器有以下的产品型式:
单作用执行机构的塑铝、不锈钢、铝外壳或铸铝外壳 (EExd)
双作用执行机构的塑铝、不锈钢外壳或铸铝外壳 (EExd)
用于非危险区
可用于危险区域
本安产品 (EEx ia/ib)
隔爆外壳 (EEx d)
EEx n 设计 (无火花型 )
通讯形式:
具有使用 0/4 到 20mA, HART 通讯信号 (可选择)
具有 PROFIBUS-PA 通讯接口
基金会现场总线 (FF)通讯接口
防爆产品
基型产品有防爆等级为 EEx ia/ib 或用于 2/22 区 ( 粉尘 ) 的本安型
产品。
隔爆型 SIPART PS2 EExd 允许用于 1 区(见产品技术数据)。所有可选模块也允许使用 SIA 模块,限位开关模块和 NCS 除外)
不锈钢外壳的产品适用于特殊环境条件
SPART PS2 有不锈钢外壳的产品 (无液晶显示窗口)可应用在特殊腐蚀性的环境 (例如海上作业,氯碱厂等)。其功能和基型产品相同。
SIPART PS2 系列阀门定位器是一种采用高集成度微处理器的数字式现场设备。
定位器由以下部件组成:
- 壳体和盖
- PCB 印刷电路板组件,带或不带 HART 7 通信功能
或通信电子器件,符合标准 - 或者符合 IEC 61158-2 技术规范 PROFIBUS-PA 通讯的总线供电功能电子部件,
- IEC 61158-2 技术规范基金会现场总线(FF)通讯的总线供电功能电子部件
- 位置检测系统
- 螺丝接线端子盒
- 带预控压电阀的气动阀组
压电阀组安装在壳体内部,进气和输出压力的气动接口位于定位器的右侧。可另选一个压力表模块和/或一个电磁阀接在上面。SIPART PS2 系列智能电气阀门定位器用于气动直线或角行程执行器的控制。对于具有以下功能、单独订购的电路板,铸件中的电路板容器提供有插槽:
位置反馈模块
报警模块(3 个输出,1 个输入)
- 采用二进制信号作为行程或转角的两个限位信号。将两个限值分别设定为Z大值和Z小值。
- 如果,在自动模式下Z终的控制部件的设定位置无法达到,或发生设备故障,就会有输出一个报警。
- 第二路数字量输入用于报警信号或触发安全响应,或作锁定/发讯功能,或作安全定位。
可发出限位信号的限位开关触发器(SIA)
采用槽型触发器,可作为 NAMUR 信号 (EN 60947-5-6),发出两个限位信号。模块还包含一个报警输出(见“报警模块”)。
通过机械触点发出限位信号(机械限位开关模块)
采用安装简便的机械限位开关可发出二个触点限位信号。模块还包含一个报警输出(见“报警模块”)。
上述所有模块都符合:
所有信号互相电气隔离,所有的模块易于安装。状态显示源自故障信号的监测。这些模块易于改装。
位置检测系统和控制器模块分开安装
SIPART PS2 所有外壳型式的产品(隔爆型除外),其位置检测系统和控制器单元均可以单独连接。。行程或角位的测量可以直接安装在执行机构上。控制单元可单独安装在离执行器一定距离的地方,如安装在管道或类似安装件上。控制器通过一根电缆与位置检测组件连接,用一根或两根气管与执行器连接。这样一种分开的设计经常很有优势,如果在安装处周围的环境超过对定位器规定的值(例如:强烈振动)
下列设备用来测量行程或角程:
- NCS 传感器
- 外部位置检测系统 C73451-A430-D78
- 市售电位器(电阻 10 kΩ),例如用于更高的应用温度或用户自定义应用
对于阀门行程短的,非常小的线性执行机构,推荐用电位器。因为,一方面电位器要求的空间很小,另一方面传输特性对于短行程是的。
SIPART PS2 型智能定位器的工作原理与传统定位器完全不同。
工作模式
采用微处理器对给定值和位置反馈作比较。 如果微处理器检测到偏差,它就用一个五步开关程序来控制压电阀,压电阀进而调节进入执行器气室的气流量。
微处理器根据偏差(给定值 W 与实际值之间的偏差)的大小和方向输出一个电控指令给压电阀。 压电阀将控制指令转换为气动位移增量。
当控制偏差很大时(快速阶跃区),定位器输出一个连续信号;当控制偏差不大(低速阶跃区),定位器输出连续脉冲。 当控制器偏差在允许误差范围内(自适应或可调死区状态),则没有控制指令输出。
通过安装套件检测执行器的直线或旋转运动,并将信号通过轴齿轮传动机构和非浮置齿轮传动机构,传送到高质量电位器。
装在直线执行器上的组件检测的角度误差被自动地校正。
当 SIPART PS2 采用二线制连接时,它完全从 4 至 20mA 给定信号中获取电源。 亦可从 PROFIBUS (SIPART PS2 PA) 二线制总线信号中获取电源。 同样应用于现场总线基金会型。
带预控压电阀的气动阀组
压电阀可以释放很短的控制脉冲。 因而能够达到很高的定位精度。 主导元件是一个压电柔韧开关,它同主控气路连在一起。 压电阀组具有极长的工作寿命。
现场操作
现场操作由内置显示屏和 3 个按钮完成。 自动、手动和组态可通过按钮切换。
手动模式时,可在整个量程范围调节执行器,无需中断电路。
通过 SIMATIC PDM 组态软件进行操作和监控
采用组态软件 SIMATIC PDM,可以方便地对该设备进行操作、监控、组态和参数设置。 采用 SIMATIC PDM,可以从该设备中读出可以使用的诊断信息。 通信通过 HART 协议或者 PROFIBUS PA 实现。采用 HART 协议时,通过 HART 调制解调器或者兼容于 HART 的输入/输出模块(远程 IO)都可以进行设备访问。 相应的设备描述文件,例如 GSD 和(增强版)EDD,都可以用于这两种通信。
此外,SITRANS DTM 还基于成熟的 EDD 技术提供了相应的软件。该软件可以通过 DTM(设备类型管理器)利用 FDT 帧应用(例如,PACTware)设置现场设备的参数。 SITRANS DTM 和与必要设备相关的增强版 EDD 均可以免费下载。 该软件为 HART 和 PROFIBUS 提供了相关的通信接口。
自动初始化
通过简便的组态菜单,可以根据阀门快速组态 SIPART PS2,也可以通过自动初始化功能,调节 SIPART PS2。
在初始化时,微处理器自动确定阀门的零点、Z大行程、动作方向和定位速度。 用这些来确定Z小脉冲时间和死区,从而优化控制效果。
低耗气量
SIPART PS2 的特点就是耗气量极少。 传统的定位器耗气量很大。 由于采用了现代压电技术,SIPART PS2 只在需要时消耗空气,这意味着可在非常短的时间内获得投资回报。
丰富的诊断功能
SIPART PS2 具有检测功能,能报告执行机构和调节阀变化的多项丰富的信息。 这种信息对调节阀和执行机构的诊断和检测是非常重要的。要确定的监控的测量数据(某些情况下可调整其限值)包括:
- 行程累积
- 行程方向改变次数
- 报警计数
- 自调整死区
- 阀门极限位置(例如:阀座的磨损)
- Z高/Z低温度下的运行小时数(按照温度和行程范围)
- 压电阀运行次数
- 阀门定位时间
- 执行机构泄漏
诊断控制台概览
通过诊断控制台,HART 型 SIPART PS2 提供了简单方便的诊断方法。所有阀门相关信息(设定值、实际值、控制偏差、诊断系统的状态等)可一览无余。从诊断控制台,只需点击几次鼠标,即可或的其它数据和详细信息。