posicionador digital pd hart 07/2018 - sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o...

10
Posicionador digital PD HART Descrição O posicionador digital PD HART, através da comunicação digital, utiliza o protocolo HART e recebe um sinal de entrada e controla a pressão de alimentação para o atuador da válvula de controle, fornecendo um preciso posicionamento da sua haste . O produto pode ser configurado através do protocolo HART via ajuste local com chave magnética, ou remotamente, através do HPC401 configurador baseado em Palm OS. As ferramentas de configuração incluem auto-tuning com procedimento automático de desempenho e curso do atuador, caracterização de vazão e tempo de resposta da válvula. A montagem pode ser feita em qualquer modelo de fabricantes de atuadores tipo globo e rotativo, simples e dupla ação. Medida de posição sem contato mecânico - Leitura da posição da válvula realizada através de um sensor magnético de efeito Hall garante uma melhor performance em aplicações com alta vibração. Montagem remota - Para aplicações críticas como: altas temperaturas, válvula de tamanho reduzido, pequenos espaços de montagem ou de difícil acesso é possível montar o sensor de posição na válvula e a base do posicionador em uma tubulação ou na parede. Certificação para áreas Classificação elétrica - classificadas - prova de explosão e invólucro IP66W. 1 Facilidade de configuração - Excelente performance de controle de processo; - Auto calibração; - Configuração via ajuste local ou via software; - Curvas de caracterização usuais ou definidas pelo operador. Facilidade de instalação - Mesmo produto para montagem em atuadores de ação simples e dupla, válvula rotativa e linear. Através da seleção entre o imã é possível a montagem em atuadores rotativos ou lineares. Suporte de montagem para diversos fabricantes de válvulas. Interface local - Display rotativo facilita a leitura em qualquer posição. Ajuste local sem necessidade de abrir o equipamento. Diagnóstico de válvula - Diagnóstico para manutenção de válvula de controle. Componentes resistentes à corrosão - Pintura eletrostática epoxy e componentes em plástico de engenharia garantem proteção contra ambiente agressivos. O módulo eletrônico é totalmente encapsulado por resina para prevenir contaminação dos componentes e circuito eletrônico. Características 2000000227 - Rev_H 07/2018

Upload: others

Post on 05-Nov-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

Posicionador digital PD HART

Descrição

O posicionador digital PD HART, através da comunicação digital, utiliza o protocolo HART e recebe um sinal de entrada e controla a pressão de alimentação para o atuador da válvula de controle, fornecendo um preciso posicionamento da sua haste .O produto pode ser configurado através do protocolo HART via ajuste local com chave magnética, ou remotamente, através do HPC401 configurador baseado em Palm OS.As ferramentas de configuração incluem auto-tuning com procedimento automático de desempenho e curso do atuador, caracterização de vazão e tempo de resposta da válvula.A montagem pode ser feita em qualquer modelo de fabricantes de atuadores tipo globo e rotativo, simples e dupla ação.

Medida de posição sem contato mecânico - Leitura da posição da válvula realizada através de um sensor magnético de efeito Hall garante uma melhorperformance em aplicações com alta vibração.

Montagem remota - Para aplicações críticas como:altas temperaturas, válvula de tamanho reduzido, pequenos espaços de montagem ou de difícil acesso é possível montar o sensor de posição na válvula e abase do posicionador em uma tubulação ou na parede.

Certificação para áreas Classificação elétrica - classificadas - prova de explosão e invólucro IP66W.

1

Facilidade de configuração - Excelente performance de controle de processo;- Auto calibração;- Configuração via ajuste local ou via software;- Curvas de caracterização usuais ou definidas pelo operador.

Facilidade de instalação - Mesmo produto para montagem em atuadores de ação simples e dupla,válvula rotativa e linear. Através da seleção entreo imã é possível a montagem em atuadores rotativosou lineares. Suporte de montagem para diversosfabricantes de válvulas.

Interface local - Display rotativo facilita a leitura em qualquer posição. Ajuste local sem necessidade de abriro equipamento.

Diagnóstico de válvula - Diagnóstico para manutençãode válvula de controle.

Componentes resistentes à corrosão - Pinturaeletrostática epoxy e componentes em plástico deengenharia garantem proteção contra ambiente agressivos.O módulo eletrônico é totalmente encapsulado por resinapara prevenir contaminação dos componentes e circuitoeletrônico.

Características

2000000227 - Rev_H07/2018

Page 2: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

Dig

ital Valve P

ositio

ner - P

D

Se

nso

rs &

Instru

me

nts

Inp

ut: 4

-20m

A(2

0m

A / 5

50 o

hm

s)

Am

bie

nt te

mp

era

ture

: -40 to

+85ºC

Su

pp

ly p

ressu

re: 4

0 to

150 p

si

Montagem em atuador linear

Posicionador Digital PD HART

2

Sistema de realimentação sem ligação mecânica - elimina o contacto físico entre a haste da válvula e o posicionador

Montagem em atuador rotativo

Montagem Remota

A montagem remota permite a montagem da basedo posicionador ligada a unidade de feedbackmontada no atuador.

Imã linear

Imã rotativo

Operação

O posicionador digital PD HART é um instrumento com sistema de realimentação por sensor Hall.

O controle da posição é baseado no equilíbrio de dois sinais: um proporcional ao sinal de entrada e outro proporcional a da haste do atuador. O algoritimo do micro controlador compara o sinal de entrada da sala de controle e o sinal de realimentação do sensor Hall e determina para corrente enviar para a bobina eletromagnética baseado no algoritimo deposicionamento digital.À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria umaatração magnética entre o bico e a palheta, causando a restrição do bico pela palheta, o que aumenta a pressão do bico.Esse aumento provoca um deslocamento no diafragma, que empurra a mola de retorno, fazendo a abertura da válvula de carretel.Isso abre as saídas da válvula, fornecendo ar para a pressão de saída 1 e exaustão do ar de pressão de saída 2. O aumento da pressão de saída 1 faz com que a haste do atuador se mova.A posição da haste é detectada através do sistema sem contato físico do sensor Hall, que é eletricamente conectado a placa analógica.A haste da válvula continua a se mover até a posição correta a ser atingida. Neste ponto, a placa principal estabiliza a corrente de bobina eletromagnética e a válvula carretel está no sua posição de equilíbrioUma diminuição do sinal de entrada reverte as ações acima descritas, provocando um movimento contrário, proporcional a haste do atuador.

2000000227 - Rev_H07/2018

Page 3: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

3

FONTE DEALIMENTAÇÃO+

- SINAL DEENTRADA

PROM

HARTMODEM

CONVERSORA/D

CPU

EEPROM

RAM

A/D

D/A

AJUSTELOCAL

FONTE

CONTROLE

CONTROLADORDE DISPLAY

LCD

BOBINAELETROMAGNÉTICA

TRANSDUTOR

PLACA ANALÓGICA

BICOPALHETA

SENSOR DEPOSIÇÃO

RESTRIÇÃO

REGULADOR DEPRESSÃO

PRESSÃO DEALIMENTAÇÃO

DIAFRAGMA

MOLA DERETORNO

VÁLVULACARRETEL

PRESSÃO DE SAÍDA 1

VÁLVULA DECONTROLE

VÁLVULA

ATUADOR

HASTE

IMÂ

PRESSÃO DE SAÍDA 2

DISPLAY

4 a 20 mA

PLACA PRINCIPAL

VÁLVULA PILOTO

SENSOR DETEMPERATURA

Diagrama de bloco

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 4: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

4

Especificações Funcionais

CursoMovimento Linear: 3 - 100 mmMovimento Rotativo: 30 - 120°

Sinal de Entrada e Protocolo de ComunicaçãoProtocolo HART alimentação pelo loop de corrente 4 a 20mA.

Fonte de alimentação Não necessita fonte externa, alimentação pelo loop de corrente 4 a 20 mA. Circuito de proteção contrasobrevoltagem até 60 Vdc. Circuito de proteção contra sobrecorrente até 25 mA. Escrita salva em caso defalha de alimentação. As variáveis críticas usadas pelo posicionador são salvas em memória, evitando que apartida do produto seja afetada pela perda de dados nos registros e variáveis do posicionador.

Impedância de entrada550 ohms Corrente mínima 3.8 mA

Configuração Ajuste local através de chave magnética. Não é necessário abrir a tampa. Remotamente através de: - HPC401 configurador baseado em Palm OS

Proteção contra Polaridade ReversaNão ocorrem danos ao equipamento se a fonte de alimentação de corrente (4-20 mA) for invertida ou se aplicarerrôneamente uma corrente até 50 mA. (entre ± 60 Vdc).

SaídaSaída para atuador de 0 a 100% da fonte de pressão de ar fornecida. Ação simples ou dupla.

Suprimento de Ar40 - 150 psi

Limites de Temperatura Operação: -20 a 70°C Armazenagem: -40 a 90°CDisplay: -10 a 75°C operação, -40 a 85°C sem danosSensor remoto: -40 a 105°C

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 5: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

5

IndicaçãoIndicador digital (LCD) de 4½-dígitos numéricos e 5 caracteres alfanuméricos (Display de Cristal Líquido).

Limite de umidade 0 to 100% RH (Umidade relativa)

Caracterização de vazãoLinear, igual porcentagem, abertura rápida e 16 pontos livremente configuráveis pelo operador.

Auto Setup Procedimento de ajuste automático de desempenho e curso do atuador. O procedimento de calibração utiliza oslimites de curso do atuador de 0% e 100% como pontos de calibração e calcula o melhor ajuste de ganho do conversor A/D buscando a melhor performance contra instabilidades internas antes de se tornarem aparentes nocomportamento do curso.

Faixa de ganho proporcional, integral e derivada Ajustável localmente ou via configuração Ajustável automaticamente durante procedimento de Auto Tuning ou Full Setup

Tempo de curso Ajustável localmente ou via configuração

Sensor de posição Imã, sem contato físico pelo efeito Hall. Disponíveis na versão integral ou montagem remota

Espcificações de performance

Resolução 0.1 % F.S.

Repetibilidade 0.1 % F.S.

Histerese 0.1 % F.S.

Consumo de ar0.31 SCFM @ 60 psi

Vazão de saída11 SCFM @ 60 psi

Efeito da temperatura ambiente0.05%/C F.S.

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 6: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

6

Efeito da pressão de alimentação DesprezívelEfeito da vibraçãoTestado conforme IEC 60068-2-9. Uma busca pela frequência ressonante é realizada nos três eixos. O instrumento é submetido ao teste de resistência durante um período de 30 minutos em cada frequência de ressonância.

Efeito da interferência eletromagnéticaProjetado para atender a Diretiva Européia-Diretiva EMC 2004/108/EC.

Especificações físicas

Conexão elétrica½” - 14 NPTPG 13.5 e M20x1.5 opcionais através de adaptadores

Invólucro elétricoIP66W

Certificações área de riscoA prova de explosão

Conexões pneumáticasPressão de alimentação: duas conexões fêmeas 1/4-18NPTPressão de saída 1 e 2: duas conexões fêmeas 1/4-18NPTManômetros: duas conexões fêmeas 1/8-27NPT

Material de construçãocarcaça : alumínioo-rings : borracha nitrílicadiafragma: borracha nitrílica

PesoSensor remoto: 0,26 KgInvólucro alumínio: 3.5 KgCabo: 1 kg

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 7: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

Dimensões - Posicionador Digital PD HART

7

8 x rosca M6 profundidade 10 mm

35.3

saída 11/4 NPT

saída 21/4 NPT

alimentação1/4 NPT

66.2

Ø 16 mmexaustão

40

7

136

109 153

conexão elétrica1/2 NPT

55

24

67.7

67

18

192

109

179,3Ø 14

manômetroopcional

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 8: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

Dimensões - Imã linear Dimensões - Imã rotativo

Curso do atuador Dimensões

A B

até 30 mm 82 41até 50 mm 96 48até 100 mm 171,1 85,55

8

A15

30

B

3 x 6,60 30,50

37,50

25,40

49,60

M3 x 0,5 x 6

19

39

21

6

20

3,10

15

,35

5 30

M6x1.0 - 6H 30

24

13

52

A

A

SEÇ

ÃO

A-A

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 9: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

Chave de codificação

1. PRODUTO

PD Posicionador digital

2. CERTIFICAÇÃO

0 uso geral

EX Inmetro Ex d ia IIC T6 Gb / Ex tb IIIC T85°C Db IP66W

5. IMÃ - TIPO DE ATUADOR

0 sem imã1 rotativo2 linear - curso até 30 mm3 linear - curso até 50 mm4 linear - curso até 100 mm

3. COMUNICAÇÃO

1 4-20 mA, comunicação HART. Voltagem 30 V DC. Carga de malha: até 11 V DC / 20 mA correspondente a 550 Ω (máxima queda de voltagem)

7. MATERIAL

1 - alumínio com pintura eletrostática preta – Tampa plástica2 - alumínio com pintura eletrostática preta – Tampa metálica (alumínio)

8. MANÔMETRO

0 Sem manômetro 1 caixa aço inoxidável - conexão em latão

9. SUPORTE DE MONTAGEM

0 sem suporte de montagem1 suporte aço carbono2 suporte aço inox

* Consulte a Sense para lista de seleção de suportes de adaptação para os modelos de atuadores de válvulas.

** A versão sensor remoto, será incluído um suporte adicional em forma de “L”, para montagem em tubo de 2”.

4. CONEXÃO ELÉTRICA

N ½” - 14 NPT 10. OPÇÃO

0 sem opçãoE sem etiquetaF construção para altas temperaturas, o´ring Viton para posicionador pneumático temperatura -10 a +120°CJ filtro regulador de pressãoM plaqueta de identificação aço inox

9

6. MONTAGEM SENSOR HALL

0 montagem integral1 sensor remoto com cabo de 5 metros2 sensor remoto com cabo de10 metros3 sensor remoto com cabo de 15 metros4 sensor remoto com cabo de 20 metros

Posicionador Digital PD HART 2000000227 - Rev_H07/2018

Page 10: Posicionador digital PD HART 07/2018 - Sense · posicionamento digital. À medida que aumenta o sinal de entrada, a corrente nas bobinas eletromagnéticas aumenta. Isso cria uma atração

10

© DIREITOS RESERVADOS 2014 SENSE

Sujeito a mudanças sem prévio aviso.

Esta documentação técnica é protegida por direitos autorais. Tradução, fotocópias e reproduções de qualquer espécie ou edição de partes, especialmente reedição foto mecânicas ou reprodução eletrônica, armazenamento em sistemas ou redes, não são permitidas sem permissão do proprietário dos direitos autorais, o descumprimento estará sujeito a processos civis e criminais.

R. Tuiutí, 1237

Tatuapé CEP: 03081-012

tel: +55 (11) 2145 0400

São Paulo - SP Brasil

2000000227 - Rev_H07/2018