西門子SIPART PS2智能閥門定位器廣泛應(yīng)用

于化工、石化、油氣、鋼鐵、電力、造紙、

制藥等工業(yè)現(xiàn)場，截止2022年5月，累計銷售

超過200萬臺，經(jīng)過了大量現(xiàn)場驗證。被中國

自動化產(chǎn)業(yè)年會，評選為“2022年度用戶信賴

產(chǎn)品”。感謝客戶對SIPART PS2定位器的長期

信賴和支持。

安裝靈活，維護使用方便

一體安裝、NCS分體安裝、電路板分體安裝、集成氣動放大器

標(biāo)配顯示屏和按鍵，現(xiàn)場使用方便

支持在線更換，減少設(shè)備更換對工藝控制的影響

三斷保位，無額外附件

斷電、斷氣、斷信號，閥門位置保持不變

安裝接線與普通定位器相同

產(chǎn)品縱覽

SIPART PS2

技術(shù)描述

技術(shù)規(guī)范

-所有型號

- SIPART PS2 帶與不帶HART

- SIPART PS2 帶PROFIBUS PAI

帶FOUNDATION Fieldbus

-可選模塊

選型及訂貨數(shù)據(jù)

SIPART PS2

SIPART PS2 隔爆型

-附件1備件

尺寸圖

安裝組件

縱覽

應(yīng)用

描述

頁碼

組態(tài)軟件

定位器

氣動直行程或角行程執(zhí)行機SIPART PS2

3

SIMATIC PDM

構(gòu)的位置控制，也可用于本用于氣動執(zhí)行機構(gòu)定位的通用設(shè)備

安要求

·連接:4~20 mA

·HART;PROFIBUS PA或

FOUNDATION Fieldbus

·本地手動操作

.數(shù)字輸入和輸出

.診斷功能

·模塊化功能

·自動啟動

同上，但采用隔爆外殼

SIPART PS2

3

SIMATIC PDM

同上，但采用隔爆鋁或不銹鋼外殼

SIPART PS2 采用隔爆型不銹鋼外殼 316L，帶量塊（可選）

SIPART PS2 定位器根據(jù)氣動閥的設(shè)定值規(guī)格控制閥門位置。閥門可以通過各種智能在線（運行期間）和離線（例如批處理之間）診斷功能進行驗證。診斷功能可選擇通過壓力傳感器進行擴展。

優(yōu)勢

SIPART PS2 定位器在以下方面表現(xiàn)出色：

安裝簡單

自動調(diào)試

通過本地顯示屏或通過 SIMATIC PDM 簡單地操作和組態(tài)設(shè)備

高的控制性能

穩(wěn)態(tài)操作時耗氣量最小

“緊密關(guān)閉”功能，可在過程閥座上實現(xiàn)最大扭矩

“快速打開/快速關(guān)閉”功能，用于定義終端位置的接近和從終端位置的快速反應(yīng)

“故障安全”功能：安全減壓 SIL 2，以防電氣輔助電源發(fā)生故障

“原位故障”功能：在電氣和/或氣動輔助電源故障時保持當(dāng)前位置

“故障打開”功能：輔助電源故障時對執(zhí)行器加壓

通過簡單的組態(tài)可以實現(xiàn)眾多功能（例如參量化和極限值）

適用于所有應(yīng)用的一種設(shè)備型號：直行程執(zhí)行器、角行程執(zhí)行器和氣缸

可選配內(nèi)部或外部非接觸式位置反饋功能，用于外部環(huán)境條件

“智能電磁閥”：一臺設(shè)備中的電磁閥功能和診斷

豐富的診斷功能：

滿行程測試

多步響應(yīng)測試

閥性能測試

閥門簽名，壓力傳感器輔助

部分行程測試，可選配壓力傳感器，用于閥門的性能和維護評估

泄漏監(jiān)測

可以與天然氣，二氧化碳，氮氣或稀有氣體一起運行

SIPART PS2 的定制設(shè)計

咨詢后即可獲得定制和特殊功能。

應(yīng)用

SIPART PS2 用于以下行業(yè)：

閥門制造

化工行業(yè)

石化工業(yè)

石油和天然氣

造紙

水和廢水處理

電源電壓

制藥

食品和飲料

這些設(shè)備具有以下型號：

4 至 20 mA

HART 通訊

PROFIBUS PA 通訊

基金會現(xiàn)場總線通訊

各種外殼設(shè)計和各種材料（聚碳酸酯，鋁和不銹鋼）的單動式和雙動式閥

沒有防爆要求的應(yīng)用

各型號的危險應(yīng)用：

具有本安性（Ex i）的設(shè)備保護

用于 Zone 1, 2, 21, 22 或 Class I, II, III/Division 1/Group A?G

通過外殼（Ex）提供設(shè)備粉塵著火保護

用于 Zone 21, 22 或 Class II, III/Division 1/Group E?G

具有更高安全性（Ex）的設(shè)備保護

用于 Zone 2 或 Class I, Division 2, Group A-D

帶隔爆外殼（Exd）的設(shè)備保護

用于 Zone 1 或 Class I, Division 1, Group A-D

不銹鋼外殼的產(chǎn)品適用于特殊環(huán)境條件

SIPART PS2 可在不銹鋼外殼中使用，以用于特別惡劣的環(huán)境（例如海上作業(yè)，氯工廠）。設(shè)備的功能因外殼型號而異。

設(shè)計

SIPART PS2 數(shù)字定位器包括以下組件：

帶蓋的底板，帶/不帶檢查窗，取決于型號

帶螺釘型端子的電子設(shè)備：

4 至 20 mA

4 至 20 mA（使用 HART）：

符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61158?2 的 PROFIBUS PA，總線提供

基金會現(xiàn)場總線 (FF) 符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61158?2，總線供電

通過電位計或非接觸式傳感器（NCS）進行位置反饋

氣動塊  

用于供氣和提供驅(qū)動壓力的氣動連接位于外殼右側(cè)。可以將量塊、排氣量塊、增壓器、VDI3847 接口或安全電磁閥作為選件連接到此位置。SIPART PS2 系列智能電氣閥門定位器用于氣動直行程或角行程執(zhí)行器的控制。

可選擴展模塊和功能

可選地，可以使用以下模塊和功能來擴展 SIPART PS2：

模擬量輸出模塊 (AOM)

模擬位置反饋 4 至 20 mA。

數(shù)字量 I/O 模塊（DIO），3 點數(shù)字量輸出和 1 點數(shù)字量輸入

發(fā)出兩個行程或角度極限的信號?？梢詫蓚€極限值分別獨立地分配為最大值或最小值。

如果在自動模式下未達到末控元件的設(shè)定位置，或發(fā)生裝置/閥門故障，則輸出報警。

用于報警信號或觸發(fā)安全反應(yīng)的第 2 點數(shù)字量輸入，例如保持位置或接近安全位置。

電感式限位開關(guān) (ILS)

通過感應(yīng)開關(guān)，可以設(shè)置 2 個獨立的限值并將其作為 NAMUR 信號進行監(jiān)視（EN 60947?5?6）。該模塊還包含一個集成的故障指示器（請參見數(shù)字量 I/O 模塊 (DIO)）。

機械限位開關(guān) (MLS)

通過機械開關(guān)可以監(jiān)控 2 個獨立的限值。該模塊還包含一個集成的故障指示器（請參見數(shù)字量 I/O 模塊 (DIO)）。

上述所有模塊都符合：

所有信號互相電氣隔離，所有的模塊易于安裝。狀態(tài)顯示源自故障信號的監(jiān)測。這些模塊易于改裝。

定位器和位置檢測分開安裝

可以使用 SIPART PS2 單獨安裝定位器和進行位置檢測。例如，僅直接在執(zhí)行器上測量行程或角度。這意味著可以將定位器安裝在一定距離的保護區(qū)域內(nèi)。組件通過電纜電氣連接，并通過管子或管道氣動連接。如果閥門的環(huán)境條件超過定位器的規(guī)定值（例如強烈的振動，輻射，磁性），則該系統(tǒng)通常是有利的。

G_FI01_XX_03030

位置檢測和定位器 SIPART PS2 的單獨安裝

用于位置檢測

以下可用于位置檢測：

P_FI01_XX_04103

SIPART PS2，NCS 行程 > 14 mm

非接觸式傳感器 (NCS)

位置變送器

線性電位器

商用傳感器

非接觸式傳感器 (NCS)

用于 SIPART PS2

P_FI01_XX_04020

左：用于角行程執(zhí)行器（6DR4004..N.10）的 NCS 安裝在安裝控制臺6DR4004-1D 至 4D 上

對：用于直行程執(zhí)行器（6DR4004..N.20）的 NCS，通過特定于執(zhí)行器/特定于客戶的安裝解決方案進行安裝

位置變送器

帶有電位計，帶有 NCS，帶有 NCS 和 ILS或 適用于SIPART PS2的 NCS 和 MLS。

像 SIPART PS2 一樣進行安裝。

P_FI01_XX_05519

線性電位器

3K、5K 或 10 至 20kΩ（例如氣缸）。

商用傳感器

具有 4 至 20 ma 或 0 至 10 v 的電壓（僅適用于非防爆應(yīng)用）。

功能

監(jiān)視功能

SIPART PS2 具有全面的監(jiān)視功能，可根據(jù)設(shè)置的閾值檢測執(zhí)行器和過程閥的變化并發(fā)出信號。該信息提供有關(guān)閥狀態(tài)的重要指示。

確定/監(jiān)控的測量數(shù)據(jù)：

行程累積

行程方向改變次數(shù)

報警計數(shù)

自調(diào)節(jié)死區(qū)

過程閥的最終位置（例如，用于檢測過程閥座的磨損或沉積）

最高/低溫度下的運行小時數(shù)（按照溫度范圍）

氣動模塊中壓電閥的工作周期

過程閥行程時間

執(zhí)行器泄漏

診斷控制臺概覽

通過診斷控制臺，HART 型 SIPART PS2 提供了簡單方便的診斷方法。閥門的所有相關(guān)信息，例如設(shè)定值，實際值，控制偏差，診斷系統(tǒng)的狀態(tài)等，一目了然。從診斷控制臺，只需點擊幾次鼠標(biāo)，即可或的其它數(shù)據(jù)和詳細信息。

三級報警狀態(tài)監(jiān)測

智能電動氣動閥定位器 SIPART PS2 配有附加監(jiān)視功能。從這些監(jiān)視功能獲得的狀態(tài)報警以”交通訊號燈“的形式分級顯示閥門的活動故障。狀態(tài)報警由扳手以綠色，黃色和紅色表示（在 SIMATIC PDM 和 Maintenance Station 中）：

需要維護 （綠色扳手）

需要緊急維護（黃色扳手）

閥故障或一般故障（紅色扳手）的迫在眉睫的危險

這使用戶可以在發(fā)生嚴重的過程閥或執(zhí)行器故障之前采取早期措施，這可能會導(dǎo)致系統(tǒng)停機。早期報警表明，例如，執(zhí)行器中隔膜密封破裂的發(fā)生或閥門的緩慢運動。這樣，用戶可以通過適當(dāng)?shù)木S護策略來保證工廠的安全性和可用性。

這種三階段報警層級還可以早期檢測并發(fā)出信號，指示填料盒的靜態(tài)摩擦、工藝閥塞/座的磨損，或配件上的沉積物或涂層。

這些故障指示可以通過定位器的報警輸出（最大3個）以線路方式輸出，也可以通過HART或現(xiàn)場總線接口進行通訊輸出。在這種情況下，SIPART PS2 的 HART，PROFIBUS 和基金會現(xiàn)場總線變體可以區(qū)分各種故障指示，以及與閥門有關(guān)的所有關(guān)鍵過程變量的趨勢表示和直方圖功能。

顯示屏還可顯示維護等級，包括故障的來源。

控制閥需要維護

滿行程測試、階梯響應(yīng)測試、多步響應(yīng)測試和閥門性能測試可提供有關(guān)閥門所需維護的向信息。使用 HART 通訊系統(tǒng)，您可以獲得全面的測試結(jié)果，并可以確定維護措施的范圍。為了量化閥門的性能，需要確定階躍響應(yīng)時間（T63、T86 或 Txx）、死區(qū)時間、過沖、滯后、測量偏差和非線性等特性值。

功能安全等級 SIL2

在 6DR5.1.?0 ....?....? ZZ20 變型中，該定位器適用于帶彈簧復(fù)位的單動式閥，該閥在功能安全性方面達到 SIL 2 級，滿足特殊要求 符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61508 或 IEC61511。定位器根據(jù)需要/在發(fā)生故障時對過程閥執(zhí)行器進行降壓（安全降壓），并將過程閥置于預(yù)設(shè)的安全位置。

閥簽名

通過壓力傳感器輔助的閥門特征，閥門的特性曲線可以被記錄、保存在設(shè)備中（最多可保存 10 條特性曲線），并在資產(chǎn)管理系統(tǒng)中顯示，例如在 PDM 中?；诳蓪?dǎo)出的數(shù)據(jù)，可以確定摩擦值、彈簧特性、遲滯和起跳壓力等。如果定期進行測試，則可以將特征曲線相互比較，并顯示隨時間的變化，作為預(yù)測性維護方法的基礎(chǔ)。

部分行程測試

通過壓力傳感器輔助的部分行程測試，可以在運行過程中可靠地檢查安全（打開/關(guān)閉）閥的功能。設(shè)備最多可保存 10 條特性曲線和重要參數(shù)。它們可以在資產(chǎn)管理系統(tǒng)中顯示，例如在 PDM 中。在運行過程中以及在穩(wěn)定狀態(tài)下都會記錄參考特性曲線。根據(jù)可導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，可以確定摩擦值，彈簧特性，磁滯，開裂壓力。如果定期進行測試，則可以將特征曲線相互比較，并顯示隨時間的變化，作為預(yù)測性維護方法的基礎(chǔ)。

智能電磁閥

SIPART PS2 可以（可組態(tài)）承擔(dān)用于開/關(guān)閥的電磁閥的功能，并且還可以通過壓力傳感器輔助的部分行程測試為閥提供智能診斷。SIPART PS2 具有“智能電磁閥”功能，帶有附加的壓力傳感器輔助診斷功能，可在一臺設(shè)備中處理多項任務(wù)：

定位器無需控制即可快速打開和關(guān)閉閥門。

在安全情況下，在斷電期間，SIPART PS2 將閥門驅(qū)動到安全位置``根據(jù) SIL 2 的功能安全性''。

壓力傳感器輔助的部分行程測試可以定期自動執(zhí)行。該測試可使閥門保持正常運動，并防止由于腐蝕或結(jié)垢而使閥門生銹。

在操作過程中，通常無法對控制閥上的電磁閥進行測試。因此，當(dāng)使用 SIPART PS2 進行降壓時，它們是不必要的，因為 SIPART PS2 可以根據(jù)需要進行降壓。這意味著在控制閥上，可由單獨的設(shè)備執(zhí)行控制功能和關(guān)閉功能。

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