Особенности
Позиционеры SIPART PS2 отличаются следующими преимуществами:
- Простая установка
- Автоматический ввод в эксплуатацию
- Простое управление и настройка на устройстве с помощью локального дисплея или через SIMATIC PDM
- Очень высокая эффективность управления
- Минимальный расход воздуха при стационарной работе
- Функция «плотного закрытия» для максимального крутящего момента на седле технологического клапана.
- Функция «Быстрое открытие/быстрое закрытие» для определенного подхода к конечному положению с быстрой реакцией на новые характеристики заданного значения.
- Функция «Fail Safe»: надежная разгерметизация SIL 2 в случае отказа вспомогательного электропитания.
- Функция «Отказ на месте»: сохранение текущего положения при отказе вспомогательного электрического и/или пневматического источника питания.
- Функция «Fail to Open»: подача давления в привод в случае отказа вспомогательного электропитания.
- Путем простой настройки можно активировать многочисленные функции (например, характеристические кривые и пределы).
- Один вариант устройства для всех применений: линейные приводы, неполнооборотные приводы и цилиндры.
- Опционально с внутренней или внешней бесконтактной обратной связью по положению для внешних условий окружающей среды.
- «Интеллектуальный электромагнитный клапан»: функция и диагностика электромагнитного клапана в одном устройстве
- Обширные диагностические функции:
- Полноходовой тест
- Многошаговый тест реакции
- Тест производительности клапана
- Valve Signature, с помощью датчика давления
- Испытание частичного хода, опционально с поддержкой датчика давления для оценки производительности и технического обслуживания клапана.
- Контроль утечек
- Может работать на природном газе, углекислом газе, азоте или благородных газах.
Функции
Функции мониторинга
SIPART PS2 имеет комплексные функции мониторинга, с помощью которых можно обнаруживать изменения в приводе и технологическом клапане и сигнализировать об этом в зависимости от установленного предела. Эта информация предоставляет важные сведения о состоянии клапана.
Определенные/контролируемые данные измерений:
- Интеграл путешествия
- Количество изменений направления
- Счетчик тревог
- Саморегулирующаяся мертвая зона
- Конечное положение технологического клапана (например, для обнаружения износа седла технологического клапана или отложений)
- Часы работы (также в зависимости от диапазонов температуры и положения), а также мин./макс. температура
- Рабочие циклы пьезоэлектрических клапанов в пневмоблоке
- Время перемещения технологического клапана
- Утечки в приводе
Краткий обзор с помощью панели диагностики
Благодаря диагностической панели HART-варианты SIPART PS2 обеспечивают простой способ начать работу с миром диагностических возможностей. Вся необходимая информация о клапане, такая как заданное и фактическое значение, отклонение регулирования, состояние диагностической системы и т. д., доступна с первого взгляда. Дополнительные факты и подробности находятся всего в нескольких щелчках мыши от панели диагностики.
Мониторинг состояния с использованием трехступенчатой концепции сигнализации
Интеллектуальный электропневматический позиционер SIPART PS2 оснащен дополнительными функциями мониторинга. Сигналы состояния, полученные от этих функций мониторинга, сигнализируют об активных неисправностях клапана с оценкой в виде светофорной сигнализации. Сигналы состояния обозначаются гаечным ключом зеленого, желтого и красного цветов (в SIMATIC PDM и Maintenance Station):
- Требуется техническое обслуживание (зеленый гаечный ключ)
- Требуется срочное техническое обслуживание (желтый гаечный ключ)
- Непосредственная опасность отказа клапана или общего отказа (красный гаечный ключ)
Это позволяет пользователям заранее принять меры до того, как произойдет острая неисправность технологического клапана или привода, которая может привести к остановке системы. Ранние сигналы тревоги указывают, например, на начало разрыва диафрагмы привода или нарастающее замедление работы клапана. Таким образом, пользователи могут гарантировать безопасность и работоспособность установки с помощью подходящих стратегий технического обслуживания.
Эта трехступенчатая иерархия сигналов тревоги также позволяет заблаговременно обнаруживать и сигнализировать о статическом трении сальника, износе плунжера/седла технологического клапана, а также отложениях или покрытиях на фитингах.
Эти сообщения о неисправностях могут выводиться либо по линии через аварийные выходы позиционера (максимум 3), либо через интерфейсы HART или полевой шины. В этом случае варианты SIPART PS2 с поддержкой HART, PROFIBUS и FOUNDATION Fieldbus позволяют дифференцировать различные показания неисправностей, а также отображать тенденции и функции гистограммы всех ключевых переменных процесса, касающихся клапана.
На локальном дисплее устройства также отображаются требования к дифференцированному техническому обслуживанию с указанием источника неисправности.
Требуется техническое обслуживание регулирующих клапанов
Полноходовой тест, тест на переходную реакцию, многоступенчатый тест на реакцию и тест на производительность клапана предоставляют подробную информацию о необходимом обслуживании клапана. С помощью системы связи HART вы получаете исчерпывающие результаты испытаний и можете определить объем мер по техническому обслуживанию. Для количественной оценки эксплуатационных характеристик клапанов определяются такие характеристические значения, как время реакции на переход (T63, T86 или Txx), время простоя, перерегулирование, гистерезис, отклонения измерений и нелинейность.
Функциональная безопасность согласно SIL 2
В вариантах 6DR5.1.‑0....‑....‑Z C20 позиционер пригоден для использования на клапанах одностороннего действия с пружинным возвратом, отвечающих особым требованиям функциональной безопасности до SIL 2. согласно IEC 61508 или IEC 61511. Позиционер сбрасывает давление в приводе технологического клапана по требованию/в случае неисправности (безопасный сброс давления) и переводит технологический клапан в заданное безопасное положение.
Подпись клапана
С помощью Valve Signature с помощью датчика давления можно записать характеристическую кривую клапана, сохранить ее в устройстве (максимум 10 характеристических кривых) и отобразить, например, в PDM. Эталонная характеристическая кривая записывается вначале непосредственно во время инициализации. На основе экспортируемых данных можно определить значения трения, характеристики пружины, гистерезис, давление отрыва. Если испытание регулярно повторяется, характеристические кривые можно сравнивать друг с другом, а изменения во времени можно отображать как основу для подхода к профилактическому техническому обслуживанию.
Тест частичного хода
С помощью теста частичного хода с помощью датчика давления можно надежно проверить работу предохранительных клапанов (открытие/закрытие) во время работы. В приборе сохраняется до 10 характеристических кривых и важных параметров. Их можно отобразить, например, в PDM. Запись эталонной характеристики происходит во время работы и в установившемся состоянии. На основе экспортируемых данных можно определить значения трения, характеристики пружины, гистерезис, давление отрыва. Если испытание регулярно повторяется, характеристические кривые можно сравнивать друг с другом, а изменения во времени можно отображать как основу для подхода к профилактическому техническому обслуживанию.
Интеллектуальный электромагнитный клапан
SIPART PS2 может (с возможностью параметризации) выполнять функцию электромагнитного клапана для открытия/закрытия клапанов, а также предлагает интеллектуальную диагностику клапанов, например, с помощью теста частичного хода с помощью датчика давления. Для устройств без взрывозащиты и только в сочетании с диагностикой с помощью датчика давления SIPART PS2 также может работать с напряжением 24 В, т.е. без дополнительной проводки. Все остальные устройства должны питаться от 4 до 20 мА. SIPART PS2 выполняет функцию «Интеллектуального электромагнитного клапана» с дополнительной диагностикой с помощью датчика давления и решает несколько задач в одном устройстве:
- Позиционер открывает и закрывает клапан быстро и бесконтрольно.
- В сценарии безопасности при сбое питания SIPART PS2 переводит клапан в безопасное положение «Функциональная безопасность в соответствии с SIL 2».
- Тест частичного хода с помощью датчика давления может выполняться автоматически через регулярные промежутки времени. Это испытание обеспечивает регулярное движение клапана и предотвращает появление на нем ржавчины из-за коррозии или накипи.
Электромагнитные клапаны регулирующих клапанов обычно не могут быть проверены во время работы. Поэтому в них нет необходимости при использовании SIPART PS2, поскольку сброс давления выполняется SIPART PS2 по требованию. Это означает, что в регулирующих клапанах как функция управления, так и функция запирания могут выполняться одним устройством.
Настройка
Позиционер SIPART PS2 имеет следующие конфигурации:
- Диапазон входного тока от 4 до 20 мА
- Растущая или нисходящая характеристическая кривая на входе заданного значения
- Ограничение скорости позиционирования (линейное изменение заданного значения)
- Режим разделения диапазона: регулируемые начальные и полные значения шкалы.
- Порог срабатывания (мертвая зона); саморегулирующийся или фиксированный
- Направление действия: Рост или падение выходного давления с ростом заданного значения.
- Пределы диапазона положения, значение начала/конца шкалы
- Пределы (сигнализации) положения технологического клапана: минимальное и максимальное значение
- Автоматическая регулировка хода плотного закрытия в соответствии с технологической характеристикой клапана.
- Функция цифровых входов
- Функция вывода тревоги и т. д.