Wie viele Stellungsregler. Prozessindustrie? SITRANS VP300 und SIPART PS2: zwei Stellungsregler für alle Anforderungen. Answers for industry.

Transkript

1 Wie viele Stellungsregler braucht die Prozessindustrie? SITRANS VP300 und SIPART PS2: zwei Stellungsregler für alle Anforderungen. Answers for industry.

2 In vielen Branchen zu Hause: Chemie/Petrochemie Pharma Nahrungs- und Genussmittel Öl und Gas Energie Papier/Zellstoff Glas Wasser/Abwasser Zement Bergbau und Metall Schiffsbau 2

3 Hochpräzise und intelligent: die Siemens Stellungsreglerfamilie Stellungsregler von Siemens sorgen seit mehr als 15 Jahren für sichere und störungsfreie Abläufe in verschiedensten Prozessindustrien rund um die Welt. Präzise regeln sie die ganze Vielfalt an Ventilen und erfüllen auch besondere Aufgaben mit absoluter Zuverlässigkeit. Um die spezifischen Anforderungen an Stellungsregler bestmöglich zu erfüllen, entwickeln wir unser Angebot stetig weiter. Konsequent orientiert an Ihrem Bedarf. Unter den Namen SITRANS VP300 und SIPART PS2 bündeln wir unser Angebot an intelligenten elektropneumatischen Stellungsreglern für Schub- und Schwenkantriebe. Mit ihren zwei Gerätereihen deckt unsere Familie nahezu jede Anwendung optimal ab. Ganz gleich, ob es um die sichere Kontrolle von Stellgliedern in Branchen wie Chemie und Öl & Gas geht, oder um die präzise Regelung von Ventilen in der Pharma oder der Lebensmittelindustrie. Wir bieten Ihnen für jedes Ventil den passenden Stellungsregler. Da wäre zum einen der meisteingesetzte elektropneumatische Stellungsregler: SIPART PS2. Und zum anderen: das neue Mitglied der Familie: SITRANS VP300, der weitere Einsatzgebiete für unsere intelligenten Stellungsregler erschließt. Ob bewährtes oder neues Gerät die wesentlichen Merkmale unserer Stellungsregler sind dabei immer gleich: umfassende Funktionalität und Diagnosefähigkeit sowie einfache Montage und schnelle Inbetriebnahme. Damit es in jedem Fall heißt: Mit Siemens laufen die Prozesse rundum sicher und zuverlässig. 3

4 Neu in der Familie: SITRANS VP300 SITRANS VP300 ist unser jüngster Zuwachs. Er ergänzt unser Angebot an Stellungsreglern um eine weitere robuste Variante, die sich ideal für den Einsatz in aggressiven Umgebungen mit häufig feuchter oder verschmutzter Druckluft eignet. Innovative Features wie die berührungslose Stellungserfassung oder die robuste mechanische Verbindung via OPOS Interface machen den SITRANS VP300 nicht nur besonders resistent gegenüber Vibrationen, sondern ermöglichen auch eine einfache und schnelle Montage mit lediglich zwei Schrauben. SITRANS VP300 auf einen Blick Innovativer Stellungsregler von Siemens Standardmäßig im Aluminiumgehäuse in hoher Schutzart IP66/NEMA 4x Besonders robust für alle Anwendungsbereiche durch berührungslose Stellungserfassung (GMR-Prinzip) Montage im Handumdrehen durch innovatives OPOS Interface Einfache Bedienung durch grafikfähiges Display mit komfortabler Menüführung SIL zertifizierter Partial Stroke Test 4

5 Die Nr. 1: SIPART PS2 SIPART PS2 ist heute der meisteingesetzte Stellungsregler für Schub- und Schwenkantriebe in den verschiedensten Prozessindustrien. Und das nicht ohne Grund. Denn das bewährte Allroundtalent ist besonders flexibel im Hubbereich, wartet mit umfassender Funktionalität auf, inklusive intelligenter Diagnose, und kommuniziert optional via HART, PROFIBUS PA oder Foundation Fieldbus. Wer sich so oft bewährt hat, ist in jedem Fall die richtige Wahl. SIPART PS2 auf einen Blick Die Nr. 1 unter den elektropneumatischen Stellungsreglern Serienmäßig in Schutzart IP66 bzw. NEMA 4x, wahlweise im Makrolon -, Aluminium- oder Edelstahlgehäuse Varianten mit externen berührungsfreien Stellwegsensoren Hohe Flexibilität im Hubbereich von 3 mm bis 200 mm (auf Anfrage auch mehr) Kommunikation über PROFIBUS PA, Foundation Fieldbus oder HART Intelligente Diagnosefunktionen Druckfeste Variante (Ex d) 5

6 SITRANS VP300 konkret Neues Local User Interface SITRANS VP300 ist besonders leicht zu bedienen. Das grafikfähige Display spricht verschiedene Sprachen und ist damit ein multilinguales Talent. Histogramme und andere grafische Informationen können direkt im Display angezeigt werden. Eine Kommunikationsschnittstelle zur Darstellung am PC ist nicht mehr notwendig. Damit ist der SITRANS VP300 ideal für die Parametrierung in der Werkstatt. Schnellste Inbetriebnahme Unser neuer Stellungsregler ist innerhalb kürzester Zeit einsatzbereit, um im Prozess für höchste Regelgenauigkeit zu sorgen. Die Inbetriebnahme erfolgt komfortabel und vollautomatisch. SITRANS VP300 benötigt lediglich die Information, ob er an einem Schub- oder Schwenkantrieb angebaut ist. Die Dichtschließfunktion kann wahlweise direkt im Inbetriebnahme-Menü aktiviert werden. Berührungslose Stellungserfassung nach GMR-Prinzip Der SITRANS VP300 nutzt den 2007 mit einem Nobelpreis ausgezeichneten GMR- Effekt 1, den durch Peter Grünberg und Albert Fert entdeckten Riesenmagnetwiderstand, für die berührungslose Stellungserfassung. Das heißt, statt umständlich zu montierender Hebel und unschönem Spiel zwischen den Komponenten benötigt der SITRANS VP300 nur noch einen einzigen Magneten und ist postwendend für Hübe bis 150 mm und Schwenkwinkel bis 120 einsatzbereit. Die Positionserfassung mittels GMR 1 lässt sich aber nicht nur einfach realisieren, sondern ist auch besonders resistent gegenüber magnetischen Feldern sowie Temperaturschwankungen. Innovatives OPOS Interface Unser neuer SITRANS VP300 ist mit dem innovativen OPOS Interface ausgestattet. Die herstellerunabhängige mechanische sowie pneumatische Schnittstelle nach VDI/VDE 3847 ermöglicht eine einfache, frontseitige Montage des Stellungsreglers mit nur zwei Schrauben ohne eine externe Verrohrung. Durch die Möglichkeit, den Antrieb zu verblocken, lässt sich der SITRANS VP300 dank OPOS Interface auch im laufenden Betrieb austauschen. Für das Umrüsten alter Antriebe auf das OPOS Interface bieten wir Ihnen entsprechende Adapter. Robust für alle Anwendungen SITRANS VP300 ist standardmäßig im Aluminiumgehäuse in Schutzgrad IP66 ausgeführt. Die berührungslose Stellungserfassung ist resistent gegenüber Vibrationen. Das Gerät selbst ist weniger anfällig für verschmutzte, feuchte und ölhaltige Druckluft. 1 GMR = giant magnetoresistance 6

7 SITRANS VP300: Wo, wann, wie? Sie haben eine Applikation mit Vibrationen? Sie finden die Bedienung und Inbetriebnahme von Stellungsreglern kompliziert? Ihre Applikation ist einer tiefen oder hohen Umgebungstemperatur ausgesetzt? Sie haben Probleme mit der Druckluftqualität in Ihrer Anlage? Sie benötigen viel Zeit, um einen Stellungsregler korrekt am Antrieb anzubauen? Es ist für Sie wichtig, den Stellungsregler im laufenden Prozess auswechseln zu können? SITRANS VP300 ist dank berührungsloser Stellungserfassung sehr robust gegenüber Vibrationen. Dank Klartext und hilfreicher Wizards (Inbetriebnahme- Assistenten) ist das Bedienen des SITRANS VP300 kinderleicht. SITRANS VP300 bietet einen weiten Temperaturbereich von 40 C bis +85 C. SITRANS VP300 arbeitet problemlos mit Druckluft nach ISO , Klasse 3. Dank OPOS Interface ist der SITRANS VP300 innerhalb kürzester Zeit mit nur zwei Schrauben fixiert. Dank schneller Montage und Absperrfunktion für die Luft im Antrieb ist dies ab sofort kein Problem. Technische Daten Sollwertsignal Hubbereich 4 20 ma ohne/mit HART 3 bis 150 mm Schwenkwinkelbereich 30 to 120 Hilfsenergie pneumatisch elektrisch Bürdenspannung Luftdurchsatz Belüften (bei Δp = 6 bar) Entlüften (bei Δp = 6 bar) Max. Luftverbrauch im ausgeregelten Zustand 1,4 bis 8 bar 4 20 ma (Zwei-Leiter-Technik) 6.5 V (Nicht-Ex ohne HART) 13 m 3 n/h 25 m 3 n/h < 0,095 m 3 n/h Benötigte Luftqualität Klasse 3 gem. ISO Binäreingänge Explosionsschutz Weitere Zulassungen Umgebungstemperatur 40 C to +85 C Ein Digitaleingang für potenzialfreien Kontakt Ein Digitaleingang für 24 V (Sicherheitsabschaltung) II 2 G Ex ia/ib II C T6 oder II 3 G Ex n A nl [nl] IIC T6 bzw. II 3 G Ex nl [nl] IIC T6 FM CSA SIL 2 nach IEC für Sicherheitsabschaltungen SIL 1 nach IEC für Partial Stroke Test Weitere auf Anfrage Zubehör/Optionen (nachrüstbar) Grenzwertmodul: El. Alarmausgänge inkl. Störmeldeausgang und Binäreingang (potenzialfreier Kontakt oder 24 V) Anbausätze Manometerblock Stellungsrückmeldung, 4 20 ma 7

8 SIPART PS2 im Detail Geschützt gegen aggressive Umgebung Wahlweise in Makrolon -, Aluminiumoder Edelstahlgehäuse ausgeführt, sind Sie mit dem Stellungsregler SIPART PS2 für alle Fälle bestens gerüstet. Serienmäßig in Schutzart IP66 bzw. NEMA 4x trotzt er selbst aggressivsten Umgebungsbedingungen. Dank des innovativen Pneumatikblocks können ihm selbst ein paar Tage feuchte Druckluft nichts anhaben. Auch Temperaturschwankungen oder Druckänderungen im Leitungsnetz lassen den SIPART PS2 völlig kalt. Fehler sind so gut wie ausgeschlossen, und die Regelung funktioniert störungsfrei. Für besonders kritische Einsatzfälle bieten wir Ihnen Varianten mit externen berührungsfreien Stellwegsensoren (Non contact sensors). Druckfeste Variante SIPART PS2 ist auch im druckfesten Gehäuse in Zündschutzart EExd IIC T4-T6 lieferbar. Das Display, das durch eine Klappe mit Panzerglasscheibe geschützt ist, lässt sich zu jeder Zeit ablesen und nach Öffnen der Klappe auch während des laufenden Betriebs einfach und komfortabel bedienen. Flexibel im Hubbereich Auf die Vielfalt der Antriebe und die wachsende Zahl von Miniventilen mit sehr kleinen Hüben reagiert SIPART PS2 mit seiner großen Bandbreite im Hubbereich. Eine Skala von 3 mm bis 200 mm ist einstellbar. In entsprechend modernen Antrieben lässt sich unser bewährter Stellungsregler ohne zusätzlichen Aufwand übrigens auch rohrlos integrieren. Alles inklusive SIPART PS2 hat alle wesentlichen Funktionen wie Stellungsrück- oder Grenzwertmeldung bereits on board. Diese lassen sich ohne zusätzliche Hilfsmittel über ein komfortables Display mit drei Bedientasten einfach einstellen. Der intelligente Stellungsregler beherrscht die Kennlinien aller Ventile aus dem Effeff. Kurvenscheiben erübrigen sich ebenso wie zusätzliche Meldegeräte. Ohne zusätzliche elektrische Hilfsenergie arbeitet der SIPART PS2 nach dem Zwei- Leiter-Prinzip. Entsprechend vielfältig und einfach lässt er sich einsetzen. Der SIPART PS2 ist also die ideale Alternative zu konventioneller Technik. Äußerst kommunikativ Im Dialog mit übergeordneten Systemen zeigt sich der SIPART PS2 von seiner kommunikativen Seite. Er lässt sich sowohl über PROFIBUS PA oder Foundation Fieldbus als auch über HART-Protokoll in die Kommunikationslandschaft einbinden. Über HART und PROFIBUS lassen sich mittels SIMATIC PDM außerdem gespeicherte Trendwerte, Histogramme sowie Inbetriebnahme- und Betriebsdaten übersichtlich darstellen und dokumentieren. 8

9 SIPART PS2: Wo, wann, wie? Sie haben eine aggressive Umgebung? Ihr Leitsystem kommuniziert per Bus? Sie benötigen vom Mikroprozessor unabhängige Alarmmeldungen? Sie haben Anwendungen, die einen hohen Schutzgrad erfordern oder den Stellungsregler starken Vibrationen aussetzen? Sie möchten die Ventilstellung über externe Potenziometer erfassen? Sie möchten Ihr Magnetventil testen oder dessen Funktion (inkl. Partial Stroke Test) durch einen Stellungsregler ersetzen? SIPART PS2 steht im Makrolon -, Aluminium- und Edelstahlgehäuse zur Verfügung. SIPART PS2 ist in PROFIBUS PA- und Fieldbus Foundation- Ausführung erhältlich. SIPART PS2 besitzt optional interne Schlitzinitiatoren oder Grenzwertkontakte auch zum Nachrüsten. Der berührungslose Sensor (NCS) besitzt einen Schutzgrad von IP68 und ist äußerst resistent gegenüber Schocks und Vibrationen. Über das EMV-Filtermodul können externe Potenziometer oder der NCS am SIPART PS2 angeschlossen werden. SIPART PS2 verhindert beim Magnetventiltest das Schließen der Armaturen oder überwacht als intelligentes Magnetventil Auf-/Zu-Armaturen. Technische Daten Sollwertsignal Hubbereich Schwenkwinkelbereich Hilfsenergie pneumatisch elektrisch Bürdenspannung Luftdurchsatz Belüften (bei Δp = 6 bar) Entlüften (bei Δp = 6 bar) Max. Luftverbrauch im ausgeregelten Zustand 0/4 20 ma ohne/mit HART-Signal oder PROFIBUS PA-/Foundation Fieldbus-Protokoll 3 bis 200 mm (höhere Hübe auf Anfrage) 30 bis 100 (größere Schwenkwinkel auf Anfrage) 1,4 bis 7 bar 4 bis 20 ma (Zwei-Leiter-Technik) oder 18 bis 30 V (Vier-Leiter-Technik) oder busgespeist 10,5 ma bei PROFIBUS/Foundation Fieldbus 6,36 V (Nicht-Ex ohne HART) 9,8 m 3 n/h 19,2 m 3 n/h < m 3 n/h Benötigte Luftqualität Klasse 2 gem. ISO Binäreingänge Explosionsschutz Weitere Zulassungen Umgebungstemperatur Ein Digitaleingang für potenzialfreien Kontakt II 2G EEx ia/ib II C T6 oder II 2G EEx d II C T6 oder II 3G EEx n A L [L] IIC T6 FM CSA SIL 2 nach IEC 61508/IEC Weitere auf Anfrage 30 C bis +80 C (weitere Temperaturbereiche auf Anfrage) Zubehör/Optionen (nachrüstbar) Grenzwertmodule: El. Alarmausgänge inkl. Störmeldeausgang und Binäreingang (potenzialfreier Kontakt oder 24 V) Schlitzinitiatoren inkl. Störmeldeausgang Grenzwertkontakte inkl. Störmeldeausgang Anbausätze Manometerblock Magnetventilblock Stellungsrückmeldung, 4 20 ma Externer Stellungssensor, auch berührungslos 9

10 Mehr Prozesssicherheit durch erweiterte Diagnosefunktionen Unsere intelligenten SIPART PS2 und SITRANS VP300 sind mit umfassender Funktionalität ausgestattet und liefern zuverlässige Diagnosedaten über sich und ihr Umfeld sprich Ventil sowie Antrieb. Als echte Diagnoseprofis setzen sie Maßstäbe in puncto Kosteneffizienz, reduzieren den Wartungsaufwand in der Anlage, sorgen für eine sichere Prozessführung und bieten hohe Funktionssicherheit in Notsituationen. 10

11 Dreistufiges Alarmkonzept Wie der bewährte SIPART PS2 ist unser neuer Stellungsregler SITRANS VP300 mit umfassenden Diagnosefunktionen standardmäßig ausgestattet. Um im Betrieb vor kostspieligen Ausfällen zu warnen, kontrollieren unsere Stellungsregler Antrieb und Ventil permanent. Das dreistufige Alarmkonzept, das ebenso rechtzeitig über einen Wartungsfall wie über einen bevorstehenden Ausfall der Armatur informiert, ermöglicht eine vorausschauende und effiziente Wartung. So können Sie rechtzeitig Maßnahmen planen, damit die Anlage nicht heruntergefahren werden muss. Das Diagnosepaket beinhaltet pneumatische Leckage, Ventilverschleiß, Haftreibung, Schwergängigkeit und vieles mehr. Partial Stroke und Magnetventil-Test Mit einem regelmäßigen Partial Stroke Test sorgen SIPART PS2 und SITRANS VP300 dafür, dass ESD-Ventile (Emergency Shut Down) und andere Auf-/Zu-Armaturen im Notfall beweglich bleiben. Auch das angebaute Magnetventil kann durch SIPART PS2 getestet werden. Zwei Jobs in einem Gerät Bei Armaturen mit Magnetventil, z. B. bei ESD- oder Regelventilen, lässt sich das Magnetventil auch vollständig durch SIPART PS2 ersetzen. Mit SIL 2-Zertifizierung übernimmt der Stellungsregler dessen Aufgabe, kann zusätzlich regeln und den Partial Stroke Test ausführen. Alle Diagnose-Standards auf einen Blick: Alarmmeldungen gemäß NAMUR NE107 Partial Stroke Test für Auf-, Zu- und Regelventile Pneumatische Leckage Schwergängigkeit einer Armatur Haftreibung der Stopfbuchse Verschleiß des Ventilsitzes oder -kegels Ablagerungen oder Anbackungen am Ventilsitz oder -kegel Abriss des Ventilkegels und Verstopfung einer Rohrleitung (bei K-Prozessen) Verlaufsdiagramme t, x (Trends) Histogramme x, t Hubzähler für Armatur Richtungsumkehrzähler Betriebsstundenzähler Totzone Temperaturmessung (O.K., keine Wartungsanforderung) Wartungsbedarf dringende Wartungsanforderung (bevorstehender) Ausfall der Armatur Der steigende Leckagewert zeigt den bevorstehenden Ausfall der Armatur. Symbole im Leitstand: Sie zeigen den jeweiligen Wartungszustand an. 11

12 Weitere Informationen unter Siemens AG Industry Sector Sensors and Communication Process Sensors KARLSRUHE GERMANY Änderungen vorbehalten Bestell-Nr.: E20001-A830-P710 DISPO o2e/24176 GI.SC.PS.XX WS Gedruckt in Deutschland Siemens AG 2010 Die Informationen in dieser Broschüre ent halten lediglich allgemeine Beschreib ungen bzw. Leistungs merk male, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungs merkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertrags schluss ausdrück lich vereinbart werden. Alle Erzeugnisbezeich nungen können Marken oder Erzeugnis namen der Siemens AG oder anderer, zu liefern der Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.