BIU_DVC6000_62.1DVC6000 SIS_2006-09_PL

1

DVC6000 SISBiuletyn62.1:DVC6000 SISWrzesień 2006

Cyfrowe sterowniki zaworów FIELDVUE DVC6000do systemów zabezpieczeń (SIS)

www.Fisher.com

Ilustracja 1. Cyfrowy sterownik zaworów FIELDVUEtyp DVC6030 SIS zamontowany na siłowniku

pneumatycznym

Obsługa przemysłowych procesów technologicznych,szczególnie w przemyśle chemicznymi petrochemicznym, niesie ze sobą zagrożeniemwskutek przecieków śmiertelnych lub palnychzwiązków chemicznych lub gazów. Systemyzabezpieczeń (SIS) zostały zaprojektowane w celuzmniejszenia prawdopodobieństwa wystąpienianieszczęśliwych wypadków i minimalizacji ichskutków, tym samym chroniąc pracowników,urządzenia i środowisko. Systemy te obejmują międzyinnymi końcowe elementy wykonawcze, które pracująw jednej pozycji i mają za zadanie zmienić ją tylkow przypadku wystąpienia zagrożenia. Typoweaplikacje z systemami zabezpieczeń obejmująawaryjne zawory odcinające, awaryjne zaworywydmuchowe, awaryjne zawory odpowietrzające,krytyczne zawory dwustanowe on−off, itp. Końcowyelement wykonawczy pozostaje w jednej pozycji bezruchu mechanicznego, co zmniejsza niezawodnośćjego działania; oznacza to, że może on nie zadziałaćprawidłowo w sytuacji awaryjnej. Może być toprzyczyną powstania niebezpiecznych warunkówpracy prowadzących do wybuchu lub pożaru i wyciekuśmiertelnych chemikaliów i gazów do atmosfery.

Firma Emerson Process Management oferujerozwiązania do systemów zabezpieczeń SISwykorzystujące cyfrowe sterowniki zaworów FisherFIELDVUE z serii DVC6000 (patrz ilustracja 1).Zastosowanie cyfrowych sterowników DVC6000w aplikacjach SIS umożliwia wykonanie testuczęściowego zaworu w celu minimalizacjiprawdopodobieństwa awarii zaworu na żądanie(PFD), a w konsekwencji również możliwościpowstania sytuacji katastroficznej. Test częściowyprzeprowadzany jest w małym zakresie obrotuzaworu. Wielkość skoku zaworu jest na tyle mała,że nie wpływa na jakość produkcji, a na tyle znacząca,że pozwala potwierdzić sprawność działania zaworu.Cyfrowe sterowniki DVC6000 w rozwiązaniach SISgwarantują wykorzystanie najnowocześniejszychmetod sprawdzających, które zmniejszają czas testówi konserwacji, zmniejszają nakłady inwestycyjne,zwiększają jakość działania systemu i zapewniająmożliwości diagnostyczne.

Uwaga

Firmy Emerson, Emerson ProcessManagement, Fisher ani inne firmy będąceich autoryzowanymi przedstawicielaminie biorą odpowiedzialności za dobór,zastosowanie lub obsługę ich produktów.Całkowitą odpowiedzialność za dobór,zastosowanie i obsługę opisywanychurządzeń ponosi kupujący lub użytkownikkońcowy.

2

DVC6000 SISBiuletyn

62.1:DVC6000 SISWrzesień 2006

Charakterystyka• Zwiększona gotowość systemu − Prosta

i bezpieczna metoda testu częściowego skokuumożliwia użytkownikowi końcowemu częstszewykonywanie testów mechanicznych zaworów. Dziękitemu ulega zmniejszeniu współczynnik PFD.Procedury testowe są proste i łatwe do stosowania,dlatego mogą być wykonywane w dowolnej chwiligwarantując większą pewność działania systemu nażądanie. Dodatkowo, ciągłe monitorowanie zaworuprzy użyciu pakietu oprogramowania AMS ValveLinkzwiększa świadomość stanu zaworu.

• Zmniejszone koszty posiadania − Niższekoszty bazowe urządzeń przy zmniejszonychnakładach czasu i pracy na procedury konserwacyjneczyni to rozwiązanie bardzo atrakcyjnymz ekonomicznego punktu widzenia. Cyfrowesterowniki zaworów z serii DVC6000 w systemachSIS stanowią ekonomiczną alternatywę dla drogichpneumatycznych paneli testowychi wysokokwalifikowanego personelu potrzebnegodo testowania zaworów SIS.

• Znacząca oszczędność czasu − Możliwośćzdalnego testowania oznacza mniejszą liczbę badańna instalacji. Dodatkowe oszczędności czasu przynosizastosowanie programu AMS ValveLink BatchRunner, który realizuje automatyczne procedurytestujące.

• Konserwacja wyprzedzająca − SterownikiDVC6000 w systemach SIS wraz z oprogramowaniemAMS ValveLink umożliwiają zastosowanie analizydegradacji zaworu, co ma ogromne znaczenie dlazaworów krytycznych w systemach wyłączania. Dziękitemu można również uzyskać ograniczenie liczbyterminowych przeglądów technicznych.

• Alarm zacięcia zaworu − Gdy podczaswykonywania testu skoku częściowego,z jakichkolwiek powodów zawór ulegnie zacięciu,to cyfrowy sterownik zaworu nie upuści całkowicieciśnienia z siłownika. Dzięki temu zmniejsza sięprawdopodobieństwo, że nastąpi gwałtowneprzesterowanie zaworu po jego odblokowaniu.Cyfrowy sterownik zaworu przerywa test i generujealarm wskazujący na zacięcie się zaworu. Alarm jestdostępny przez komunikator polowy 375 lub programAMS ValveLink.

• Dokumentacja techniczna audytu systemu −Program AMS ValveLink generuje metryczkizawierające czas i datę wykonania wszystkich testówi raportów, co jest wymagane do uzyskania zgodnościz normami organizacji certyfikacyjnych.

• Weryfikacja − Program AMS ValveLink posiadamożliwości porównywania i interpretacji danychdiagnostycznych.

• Test częściowego skoku podczas trwaniaprocesu technologicznego − Cyfrowe sterownikizaworów z serii DVC6000 umożliwiają wykonanietestu częściowego skoku zaworu w trakcie procesutechnologicznego, w którym szybkość zmianustawienia zaworu jest bardzo mała. Jeśli w trakcietrwania testu przyjdzie sygnał przesterowania zaworu,test jest natychmiast przerywany i zawór zostajeustawiony w pozycji bezpiecznej. Test skokuczęściowego może być wykonywany automatyczniezgodnie z zaprogramowanym harmonogramem lubręcznie przez użytkownika. Konfiguracja czasumiędzy kolejnymi testami dla danego urządzeniaautomatyzuje proces diagnostyki.

• Wbudowana redundancja − Cyfrowe sterownikizaworów z serii DVC6000 w systemach SISwykorzystujące zawór elektromagnetyczny w sposóbprzedstawiony na ilustracji 9 i 11, zapewniają w pełniredundancyjne sterowanie pneumatyczne.W przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnej ciśnieniez siłownika uwalniane jest przez zawórelektromagnetyczny lub przez cyfrowy sterownikzaworu, umożliwiając tym samym przejście zaworu dopozycji bezpiecznej.

• Zmniejszenie kosztów okablowania − Cyfrowesterowniki zaworów z serii DVC6000 w systemachSIS eliminują konieczność użycia przetwornikapołożenia i prowadzenia oddzielnego okablowaniaprzetwornika. Dzięki protokołowi HART, sygnał pozycjizaworu przesyłany jest przez tę samą paręprzewodów, co sygnał analogowy 4−20 mA w pętliregulacyjnej zaworu. Konwerter sygnału HART nasygnał analogowy w sterowni systemu może zamienićsygnał cyfrowy na analogowy sygnał prądowy 4−20 mA proporcjonalny do pozycji zaworu. Konwerterysygnału HART na sygnał analogowy posiadająrównież wyjścia dyskretne do układów logicznych,które mogą zastąpić wyłączniki krańcowe.

• Ciągłe samokontrola urządzenia − Gdyaktywny jest tryb kontroli ciśnienia w siłowniku,cyfrowy sterownik zaworu pozostaje w trybiesterowania, jeśli tylko zawór znajduje się w swojejnormalnej pozycji (całkowicie otwarty lub całkowiciezamknięty); nie jest dopuszczalne osiągnięcie stanunasycenia. Cyfrowy sterownik zaworu w sposób ciągłytestuje swoje wewnętrzne elementy i jeśli zostaniewykryta niesprawność któregoś z nich, to następujewygenerowanie alarmu, który jest dostępny przezkomunikator polowy 375 lub program AMS ValveLink.

• Ręczne wyzwalania − Cyfrowy sterownik zaworuz serii DVC6000 w systemie SIS może byćskonfigurowany do utrzymywania wybranej pozycjizaworu do momentu naciśnięcia lokalnego przycisku.Ręczne wyzwolenie może być zainicjowane przeznaciśnięcie przycisku wbudowanego w opcjonalnylokalny panel sterowania LCP100. Jeśli LCP100 niejest wykorzystywany, użytkownik może wykorzystaćdowolny przycisk zwierający zaciski AUX.

3


Ilustracja 2. Schemat podłączeń pneumatycznych dotestowania zaworu elektromagnetycznego

Ilustracja 3. Ekran programu AMS ValveLink ilustrującyspadek ciśnienia na zaworze elektromagnetycznym

• Funkcja wyzwalania − Cyfrowy sterownikzaworu DVC6000 może gromadzić dane w pamięcimikroprocesora. Dane dotyczące zdarzeńprzesterowania zaworu są dostępne dla proceduraudytowych i mogą być prezentowaneprzedstawicielom urzędów normalizacyjnychi ubezpieczeniowych, gdy DVC6000 SIS działa w pętliregulacyjnej 4−20 mA. Wyzwalanie inicjujegromadzenie danych obejmujących zmiany ciśnieniaw siłowniku, skoku trzpienia zaworu, prąduwejściowego, ciśnienia wejściowego, odchyleniaskoku, przerwania ruchu lub wyzwoleniazewnętrznego dodatkowego wejścia. Danezapisywane są w pamięci pozycjonera, mogą byćodczytywane w dowolnej chwili i nie ulegają utraciew przypadku zaniku napięcia zasilania.

• Test zaworu elektromagnetycznego − Gdyzawór elektromagnetyczny jest zainstalowany międzywyjściem pneumatycznym DVC6000 a siłownikiem,to zespół zaworu regulacyjnego może zostaćskonfigurowany do weryfikacji działania zaworuelektromagnetycznego. W przypadku siłownikówjednostronnego działania nieużywane wyjście zDVC6000 może zostać podłączone do stronywylotowej zaworu elektromagnetycznego (patrzilustracja 2). Gdy zawór elektromagnetyczny zostanie

CIŚNIENIEW PORCIE B

NASTAWAPUNKTUPRACY

SKOK

E1028

zasilony impulsowo, to DVC6000 powinien zmierzyćchwilowy spadek ciśnienia na zaworzeelektromagnetycznym, tak jak pokazano to nailustracji 3. Jeśli impuls będzie odpowiednio krótki,to odcinający zawór bezpieczeństwa nie zadziała i niespowoduje przerwania procesu. Funkcja ta nie tylkozwiększa dostępność zaworu elektromagnetycznegow sytuacji awaryjnej, lecz również zwiększaniezawodność pętli SIF .

• Zabezpieczenie przed błęnymprzesterowaniem − Cyfrowy sterownik zaworuDVC6000 może być wyposażony we wzmacniaczpneumatyczny odwrotnego działania zapewniającymaksymalne ciśnienie wyjściowe przy minimalnymsygnale wejściowym. Rozwiązanie takie stanowizabezpieczenie w sytuacji, gdy zanik sygnałusterującego nie spowoduje przesterowania zaworu(tzn. wzmacniacz zapewnia maksymalne ciśnieniewylotowe).

W przypadku pracy bezpośredniej (DVC6000 SISzasilany jest przez 4 mA) zawór może byćprzesterowany do położenia bezpiecznego przezpodanie prądu 20 mA.

W przypadku pracy sieciowej(DVC6000 SIS zasilanyjest napięciem 24 VDC), wymagana jest instalacjazaworu elektromagnetycznego wymuszającegoustawienie elementu wykonawczego w pozycjibezpiecznej.

Cyfrowy sterownik zaworu DVC6000 umożliwiarównież diagnostykę działania zaworuelektromagnetycznego przy podłączeniu dosiłowników jednostronnego działania.

• Test skoku częściowego − Test ten sprawdzaruch zaworu. Test skoku częściowego może byćzainicjowany przez przeszkolonego technika przyużyciu komunikatora polowego 375 lub programuAMS ValveLink. Użytkownik może równieżzainicjować test w warunkach polowych zwierajączaciski AUX przy użyciu przycisku umieszczonego naurządzeniu lub zdalnie od zaworu (ilustracja 4) lubwykorzystując lokalny panel sterowania LCP100

24VDC

4−20 mAA

BAS

P

S

DODATKOWEPOŁĄCZENIEPORTU B DO SIŁOWNIKA

E1027

AUX +AUX

E1029

Ilustracja 4. Inicjalizacja testu skoku częściowego przyużyciu zdalnego przycisku

4

DVC6000 SISBiuletyn


(pokazany na ilustracji 17). Inicjacja testu nie wymagazdjęcia żadnych pokryw urządzenia lub obecnościpracownika w pobliżu zaworu. Po zainicjowaniu,w sposób automatyczny następuje przesunięciezaworu do wcześniej zdefiniowanej pozycji,a następnie powrót zaworu do pozycji oryginalnej.Domyślną nastawą zakresu ruchu zaworu jest 10%od położenia oryginalnego, lecz użytkownik możezmienić tę wartość o maksymalnie 30%, jeśli są innewymagania.

Test skoku częściowego eliminuje kosztownei wymagające dużych nakładów pracy inne technikitestowe. Prostota tego automatycznego testu pozwalana jego częste stosowanie on−line. Większaczęstotliwość testów zwiększa gotowość operacyjnąi zwiększa niezawodność systemu.

Test skoku częściowego może być zainicjowany, gdyzawór pracuje przy zasilaniu 4 lub 20 mA (w trybiepracy bezpośredniej). W aplikacjach, w których manastąpić eliminacja błędnych przesterowań, 4 mA sąnormalnymi warunkami pracy.

• Podpis zaworu − Sygnatura uzyskiwany przyużyciu programu AMS ValveLink może byćwykorzystywana do łatwego określenia problemówz uszczelnieniem dławnicy (na podstawie danych otarciu), nieszczelności w układzie zasilaniapneumatycznego siłownika (na podstawiecharakterystyki ciśnienia od skoku), zacinania sięzaworu, zakresu sprężyny siłownika i jej sztywności.

Za każdym razem, gdy wykonywany jest test skokuczęściowego, to generowany jest podpis zaworui analiza pracy przedstawione na ilustracji 5.Porównanie wyników testów zaworu w różnym czasieumożliwia określenie, czy nie nastąpiła degradacjaodpowiedzi zaworu.

Dodatkowo, gdy zawór nie pracuje on−line, możnaprzeprowadzić szereg pełnych testówdiagnostycznych (przy pełnym skoku zaworu)obejmujących podpis, test histerezy i test odpowiedzina skokową zmianę sygnału wejściowego. Testy temogą być wykorzystane do określenia jakości zaworu,a w szczególności takich parametrów jak czasprzesterowania i szczelność odcięcia przepływu.Przeprowadzenie tych testów w sytuacji, gdy zawórjest po raz pierwszy zainstalowany w systemie SISumożliwia określenie jakości działania zaworuw warunkach warsztatowych. Wyniki tych testówmogą być porównywane z wynikami testówwcześniejszych w celu określenia, czy jakośćdziałania zaworu nie uległa pogorszeniu.

• Testowanie automatyczne − Narzędzie BatchRunner programu AMS ValveLink może byćwykorzystane do automatyzacji testówdiagnostycznych. Umożliwia ono prowadzenierównoczesne wielu zadań na wielu zaworach bezkonieczności ingerencji operatora. Pozwala nawykonywanie przez użytkownika innych zadańpodczas działania narzędzia Batch Runner.

• Zapis ruchu zaworu − Licznik cykli pracyi sumator przemieszczenia ruchu zawierają informacjeo liczbie cykli i wartości procentowej zsumowanegoruchu zaworu.

• Alarmy − Wszystkie alarmy urządzenia sądostępne zarówno przez komunikator polowy 375, jaki program AMS ValveLink. Alarmy są natychmiastdostępne i zapisywane, jeśli AMS ValveLink jestskonfigurowany do skanowania alarmów. Alarmy sąrównież przechowywane w pozycjonerze w rekordziealarmów. Alarmy w rekordzie alarmów mogą byćodczytane przez komunikator polowy lub programAMS ValveLink, podłączone do urządzenia. Każdyalarm posiada metryczkę z datą i czasemwystąpienia, tak więc użytkownik posiada informacjeo naturze alarmu i chwili jego wystąpienia.

• Powiadamianie o alarmie − Narzędzie EventMessenger programu AMS ValveLink umożliwiapowiadamianie kluczowych osób o wystąpieniukrytycznych alarmów przy wykorzystaniu pocztyelektronicznej e−mail. AMS ValveLink może zostaćskonfigurowany tak, aby automatycznie wysyłałe−maila, gdy wystąpi konkretny alarm na elemenciewykonawczym w systemie SIS (ilustracja 6). E−mailmoże zawierać komunikat tekstowy. Programumożliwia taką konfigurację, aby powiadamiane byłykonkretne osoby w przypadku wystąpieniakonkretnych alarmów. Oznacza to, że kluczowe osobyzarządzające instalacją mogą być w sposób ciągły,na bieżąco informowane o stanie alarmów, bezwzględu na to, gdzie się znajdują, co umożliwiapodjęcie właściwych działań zaradczychwe właściwym czasie.

Ilustracja 5. Podpis i analiza pracy zaworu uzyskane z testuskoku częściowego na zaworze SIS

E0851

5


• Regulowana wartość progu odcięcia skoku −Progi skoku mogą być regulowane tylko wówczas,gdy DVC6000 SIS jest sterowany sygnałem 4−20 mA.Kreator konfiguracji automatycznie ustawia wartościograniczników na 50%, co powoduje że DVC6000 SISdziała jak wyłącznik dwustanowy on−off. Dla prądówod 4,0 do 11,99 mA, cyfrowy sterownik zaworówDVC6000 SIS daje minimalne ciśnienie wyjściowe,a dla prądów z zakresu od 12 do 20 mA maksymalneciśnienie wyjściowe.

Użytkownik może zmienić odpowiedź zaworuna sygnał sterujący zmieniając ograniczniki skoku.Na przykład, możliwe jest uzyskanie dławieniaprzepływu w zakresie do 10 do 90% otwarcia i pracajako zawór dwustanowy on−off w zakresie od 0 do10% i 90% do 100% otwarcia. W ten sposóbużytkownik uzyskuje standardowy zawór regulacyjnyw zakresie od 10% do 90% otwarcia i urządzenie SISpoza tym zakresem. W trybie pracy SIS, w takiejsytuacji, częściowy skok i tryb regulacji ciśnienia sąmożliwe dla skoków większych od 90%.

• Charakteryzacja pozycjonowania − DVC6000SIS umożliwia wybór charakterystykiszybkootwierającej, liniowej, stałoprocentowej lubspecjalnej zdefiniowanej przez użytkownika.

• Analizator testu podpisu zaworu − Dostępnajest dodatkowa funkcja diagnostyczna programu AMSValveLink umożliwiająca analizę wskazującą nauszkodzenia trzpienia lub wałka (pokazana nailustracji 7). Nowość, funkcja Stick−slip(przedstawiona na ilustracji 8) jest wykorzystywanado wykrywania zablokowania zaworu i degradacjijakości działania.

• Zwiększone możliwości strojenia − Dużezawory i siłowniki są często wyposażone w dodatkoweurządzenia pneumatyczne zwiększające szybkośćdziałania. Oprogramowanie systemowe sterownikaDVC6000 SIS posiada opcje szybkiego dostrojeniazaworu i wyposażenia dodatkowego.

E−MAIL JEST WYSYŁANYPRZY WYSTĄPIENIUTYCH WARUNKÓW

OSOBA, DO KTÓREJWYSYŁANY JEST E−MAIL

ZAWORYMONITOROWANE

KONFIGURACJA ZAWORÓW I ALARMÓW

Ilustracja 6. Ustawienie powiadamiania osób przez e−mail w przypadku określonych alarmówodcinającego zaworu bezpieczeństwa

Ilustracja 7. Diagnostyka uszkodzonego wałka lub trzpieniaprzy wykorzystaniu programu AMS ValveLink

6

DVC6000 SISBiuletyn


Ilustracja 8. Diagnostyka blokady zaworu przy wykorzystaniu programu AMS ValveLink

CIŚNIENIE / SKOK

SKOK W FUNKCJI CZASU

E1038/E1039

Instalacja urządzeń z serii DVC6000w systemach SISUrządzenia z serii DVC6000 w systemach SIS mogąwspółpracować z dowolnymi typami zaworów, łączniez zaworami z trzpieniem przesuwnym, obrotowymi,ćwierćobrotowymi, itp., z siłownikami membranowymii sprężynowymi oraz z siłownikami tłokowymize sprężyną zwrotną. Układ siłownika musi byćzaprojektowany tak, aby przesuwał zawór do pozycjibezpiecznej przy równych ciśnieniach wylotowych zcyfrowego sterownika zaworów. Zazwyczaj stosuje sięsiłowniki z powrotem wymuszanym sprężyną.Dostępna jest szeroka gama zestawów montażowychdo siłowników. Te zestawy montażowe mogą byćmontowane na siłownikach różnych producentów.

Możliwe są dwa typy instalacji:

• Układ 2−przewodowy

• Układ 4−przewodowy

Instalacja z cyfrowym sterownikiem zaworóww układzie 2−przewodowym (połączenie sieciowe)przedstawiona jest na ilustracjach 9 i 10.W instalacjach, w których wykorzystywany jest zawórelektromagnetyczny, układ logiczny jest źródłemjednego wspólnego napięcia zasilania 24 Vdc zarównodla zaworu elektromagnetycznego, jak i cyfrowegosterownika zaworów. Instalacja z cyfrowymsterownikiem zaworów w układzie 4−przewodowym(połączenie bezpośrednie point−to−point)przedstawiona jest na ilustracji 11. Tego typuinstalacje wymagają dwóch oddzielnych źródeł napięć:napięciowego 24 Vdc (z układu logicznego) do zaworuelektromagnetycznego i prądowego 4−20 mA(z układu logicznego lub systemu sterowania DCS)do cyfrowego sterownika zaworów.

W instalacjach, w których wykorzystano zawórelektromagnetyczny istnieje redundancyjne zasilaniepneumatyczne, co oznacza, że ciśnienie siłownika

zawsze może być upuszczane, aby zawór mógł sięprzesterować do pozycji bezpiecznej. Jeśliniesprawny będzie zawór elektromagnetyczny,to ciśnienie zostanie wypuszczone przez cyfrowysterownik zaworów. Jeśli niesprawny okaże sięcyfrowy sterownik zaworów, to ciśnienie zostaniewypuszczone przez zawór elektromagnetyczny.Jeśli to konieczne, zawór elektromagnetyczny możemieć większy przelot, aby umożliwić zaworowibezpieczne spełnienie bardziej wymagającychkryteriów czasów odpowiedzi.

Instalacja w układzie 2−przewodowym:

• Redukcja kosztów przy nowych instalacjach lubbrak dodatkowych kosztów okablowania w przypadkuistniejących instalacji

• Oszczędność kart WE/WY w sterowni systemu

• Konieczność instalacji stabilizatora napięcia,który daje dodatkowy spadek napięcia o około 2 Vdc(w instalacjach, które zawierają zawórelektromagnetyczny) lub użycie multipleksera HART,który umożliwia komunikację HART bez stabilizacjinapięcia.

• Konieczność instalacji zaworuelektromagnetycznego o małym poborze mocy (jeśliinstalacja zawiera zawór elektromagnetyczny)

Instalacja w układzie 4−przewodowym:

• Umożliwia cyfrowemu sterownikowi zaworówkontynuację komunikacji nawet w warunkachalarmowych. Sterownik staje się wówczas źródłemcennych informacji dotyczących trendów dostępnychw programie AMS ValveLink. Zapis działania zaworustanowi dowód, że zawór zadziałał na żądanie.

• Konieczność instalacji dodatkowej paryprzewodów

• Możliwość wykorzystania istniejących zaworówelektromagnetycznych, które są zasilane innyminapięciami, np. 48 Vdc, 120 Vac, itp.

7


Ilustracja 9. Schemat systemu zabezpieczeń (SIS) z wykorzystaniem cyfrowego sterownika zaworów z serii DVC6000w układzie dwuprzewodowym

Ilustracja 10. Schemat systemu zabezpieczeń (SIS) z wykorzystaniem cyfrowego sterownika zaworów z serii DVC6000w układzie dwuprzewodowym (na ilustracji 9 przedstawiono alternatywną instalację z wykorzystaniem zaworu

elektromagnetycznego

S

CIŚNIENIE ZASILANIA

CYFROWY STEROWNIKZAWORÓW DVC6000

STABILIZATORNAPIĘCIA

24 VDC

ZAWÓR ELEKTROMAGNETYCZNYO MAŁYM POBORZE MOCY

SIŁOWNIK Z ZAWOREM SIS

WYDMUCH

SPRZĘZENIEZWROTNE

POJEDYNCZY ZASILACZDO CYFROWEGO STEROWNIKAZAWORÓW I ZAWORUELEKTROMAGNETYCZNEGO

E0514−2

UKŁAD LOGICZNY

1

1

UWAGA:UKŁAD LOGICZNY, JEŚLI JEST KONIECZNY, MOŻE BYĆ DOSTARCZONYPRZEZ FIRMĘ EMERSON PROCESS MANAGEMENT.JEŚLI NIE JEST MOŻLIWE WSPÓLNE ZASILANIE, TO NALEŻY WYELIMINOWAĆZAWÓR ELEKTROMAGNETYCZNY W SPOSÓB POKAZANY NA ILUSTRACJI 10.

2

2

OBSZAR BEZPIECZNY OBSZAR ZAGROŻONYWYBUCHEM

24 VDC

E0845-1

1

2

2

1





SPRZĘZENIEZWROTNE

ZASILANIE 24 VDC UKŁAD LOGICZNY

UWAGA:UKŁAD LOGICZNY, JEŚLI JEST KONIECZNY, MOŻE BYĆ DOSTARCZONYPRZEZ FIRMĘ EMERSON PROCESS MANAGEMENT.DO KOMUNIKACJI HART KONIECZNY JEST SATBILIZATOR NAPIĘCIALUB REZYSTOR 250 OMÓW

OBSZAR BEZPIECZNYOBSZAR ZAGROŻONYWYBUCHEM

8

DVC6000 SISBiuletyn


S

4 20 MA DC

24 VDC

E0513-2

1

1

2

2



ZAWÓR ELEKTROMAGNETYCZNYO MAŁYM POBORZE MOCY

SPRZĘZENIEZWROTNE

ODDZIELNE ZASILANIACYFROWEGO STEROWNIKAZAWORÓWI ZAWORU ELEKTROMAGNETYCZNEGO

UKŁAD LOGICZNY

UWAGA:UKŁAD LOGICZNY, JEŚLI JEST KONIECZNY, MOŻE BYĆ DOSTARCZONYPRZEZ FIRMĘ EMERSON PROCESS MANAGEMENT.MOŻNA WYKORZYSTAĆ ISTNIEJĄCY ZAWÓR ELEKTROMAGNETYCZNY,UKŁAD LOGICZNY MUSI MIEĆ MOŻLIWOŚĆ ZASILENIA ZAWORU.

OBSZAR BEZPIECZNYOBSZAR ZAGROŻONYWYBUCHEM


WYDMUCH

Ilustracja 11. Schemat systemu zabezpieczeń (SIS) z wykorzystaniem cyfrowego sterownika zaworów z serii DVC6000w układzie czteroprzewodowym

Dobór zaworu i siłownikaZgodnie z wymaganiami systemów zabezpieczeń SIS,zespół zaworu musi być konstrukcją ogniobezpiecznąspełniającą wymagania normy API 607 i API 6D.Przepustnice, takie jak Fisher A11, A31D lub 8560spełniają powyższe kryteria. Jeśli system ma zawieraćzawór kulowy o konstrukcji ogniobezpiecznej, tonależy wybrać właściwego producenta. Powyższeinformacje należy traktować tylko jako ogólnewskazówki przy doborze zaworów i siłowników doaplikacji SIS. Szczegółowe informacje można uzyskaćw biurze firmy Emerson Process Management.

Systemy regulacji SIL−PAC do systemówzabezpieczeń

System regulacji SIL−PAC firmy Emerson ProcessManagement jest w pełni zintegrowanym systememregulacji do systemów zabezpieczeń. SIL−PACobejmuje szeroką gamę siłowników do zaworów,między innymi siłowniki Bettis z serii Scotch Yoke(G i CBA) oraz siłowniki Hytrok, El−O−Matic, FieldQ

i Bettis). SIL−PAK integruje siłowniki z właściwymiurządzeniami serującymi i umożliwia ich montaż nawybranym przez użytkownika zaworze, tworząckompletny system. Połączenie niezawodnościnajlepszych siłowników z funkcjonalnościąi możliwościami diagnostycznymi cyfrowegosterownika zaworu DVC6000 SIS tworzy inteligentneurządzenie SIL−PAC będące integralną częściąsystemu Emerson Smart SIS. Inteligentny systemSIL−PAC zapewnia diagnostykę całego zestawu,umożliwia przeprowadzenie testu skoku częściowegooraz realizuje wszystkie funkcje dostępne dlacyfrowego sterownika zaworu FIELDVUE DVC6000.SIL−PAC obejmuje dokumentację techniczną, testy,wsparcie techniczne oraz certyfikaty zgodności znormami przemysłowymi wydane przez zewnętrzneorganizacje zapewniające bezpieczeństwofunkcjonalne (patrz ilustracja 13). System SIL−PACwyposażony we wszystkie żądane funkcje i opcjewymagane do pracy w pętlach regulacyjnychsystemów zabezpieczeń (SIS) charakteryzuje sięelastycznością, małymi kosztami instalacji,zwiększoną niezawodnością przy wykorzystaniustandardów przemysłowych.

9


Ilustracja 13. Certyfikat bezpieczeństwa wykonaniasystemu SIL−PAC

Ilustracja 12. System DeltaV SIS

E1041

Zintegrowane rozwiązanie − Inteligentny systemSIS firmy Emerson Process Management

Wykorzystanie układu logicznego DeltaV SISi przetworników (czujników) firmy Emerson ProcessManagement (patrz ilustracja 12) tworzy pełny,zintegrowany system do aplikacji SIS. Zwiększa onbezpieczeństwo regulacji pętli systemu zabezpieczeń,zmniejsza niepożądane przesterowania zaworu, tymsamym zwiększając niezawodność całego systemu odczujnika do końcowego elementu wykonawczego.Tego typu zintegrowane podejście pomagaw uzyskaniu zgodności regulacji, zmniejsza kosztyinwestycji i konserwacji, zwiększa dostępnośćsystemu dzięki lepszemu zarządzaniu elementami SIForaz upraszcza audyt dokumentacji technicznej.Szczegółowe informacje można uzyskać w lokalnymbiurze firmy Emerson Process Management.

Certyfikaty TUVTUV, niezależny niemiecki urząd certyfikacyjny, wydałcyfrowemu sterownikowi zaworów z serii DVC6000certyfikat zgodności z normą IEC 61508, gdy działa wsystemie SIS i jest sterowany sygnałami sterującymi 0do 24 Vdc lub 0 do 20 mA. Cyfrowe sterownikizaworów z serii DVC6000 mogą być stosowanew systemach zabezpieczeń SIS z poziomemnienaruszalności bezpieczeństwa SIL3.

10

DVC6000 SISBiuletyn


Ilustracja 14. Wymiary cyfrowego sterownika zaworów typ DVC6010 ze zintegrowanym filtrem−regulatorem

2 OTWORY MONTAŻOWE 8.6 (0.34)

1/4−18 NPTPRZYŁĄCZEWYLOTOWE B

28.6(1.13)

189.1(7.44)

122.8(4.84)

144.5(5.69)

210.7(8.29)

148.7(5.85)

1/2−14 NPTPRZEPUSTYZ OBU STRON

1/4 − 18 NPTPRZYŁĄCZEWYLOTOWE A

TYP 67CFR1/4−18 NPTPRZYŁĄCZEZASILANIA

48B7710 Sht 1 / Doc.19B3538−C

mm(cale)

1/4 − 18 NPTPRZYŁĄCZEWYLOTOWE ZAŚLEPIONE

OŚ SIŁOWNIKA

DŹWIGNIASPRZĘŻENIA

3/48− 18 NPTPRZYŁĄCZEWYDMUCHOWE

Instalacja DVC6000Cyfrowy sterownik zaworów typ DVC6010 jestprzeznaczony do montażu na jarzmie siłownikówz trzpieniem przesuwnym. Cyfrowy sterownikzaworów typ DVC6020 jest przeznaczony do montażuna siłownikach obrotowych lub siłownikach ztrzpieniem przesuwnym o długim skoku (powyżej 4cali). Cyfrowy sterownik zaworów typ DVC6030 jestprzeznaczony do montażu na prawie wszystkichsiłownikach ćwierćobrotowych. Wymiarypozycjonerów do montażu na zaworachprzedstawiono na ilustracjach 15, 15 i16. Wymiaryurządzeń do montażu zdalnego przedstawiono nailustracjach 17 i18.

Jednostka bazowa cyfrowego sterownika zaworówDVC6005 może być montowana zdalnie na wsporniku2 calowym lub na ścianie. Zdalnie montowanajednostka bazowa DVC6005 może być podłączonado układów sprzężenia DVC6015, DVC6025 lubDVC6035 montowanych na siłowniku. Połączeniapneumatyczne i kablowe z zespołem zaworuregulacyjnego muszą być wykonane na instalacji.

Cyfrowe sterowniki zaworów zasilane są z pętliregulacyjnej i nie wymagają dodatkowego zasilania.Podłączenia elektryczne wykonywane są w skrzynceprzyłączeniowej.

Wszystkie przyłącza pneumatyczne w cyfrowymsterowniku zaworów są przyłączami 1/4 cala NPTz gwintem wewnętrznym. Wyjścia z cyfrowegosterownika zaworów łączy się z wejściami siłownikaprzy użyciu przewodów rurowych o średnicy 3/8 cala.Możliwe jest podłączenie instalacji odpowietrzającej.

11


9.7 (0.38)

95.3(3.75)

157.7(6.21)

174.6(6.88)

234.7(9.24)

156.3(6.16)

91.5(3.6)

48B9596 Sht 1 / Doc

2 OTWORY MONTAŻOWE





mm(cale)

1/4 − 18 NPTPRZYŁĄCZEWYLOTOWE ZAŚLEPIONEOŚ SIŁOWNIKA


OBEJMAMONTAŻOWA

214.7(8.45)

210.7(8.29)

201.8(7.94)

148.1(5.83)

48B9597 Sht 1 / Doc19B3558-DE0407-1 / IL

125(4.91)





mm(cale)

1/4 − 18 NPTPRZYŁĄCZEWYLOTOWE ZAŚLEPIONE


8/4−18 NPTPRZYŁĄCZEWYDMUCHOWE



12

DVC6000 SISBiuletyn


MONTAŻ NA WSPORNIKU

10C1795−A / DOC10C1796−A / DOCE1030−1

193(7.60)

63(2.46)

92(3.62)

234(9.20)

151(5.93)

3/8 −18 NPTPRZYŁĄCZEWYDMUCHOWE

211(8.29)

184(7.23)

MONTAŻ NAŚCIENNY

64(2.50)

57(2.25)

72(2.82)

2 OTWORYMONTAŻOWE 0.86 (0.34)




1/4−18 NPTPRZYŁĄCZEZASILANIA

mm(cale)

1/2 − 14 NPTPRZEPUSTYZ OBU STRON

LOKALIZACJAOBEJMY DO MONTAŻUNAŚCIENNEGO

Ilustracja 17. Wymiary jednostki bazowej typ DVC6005 do montażu zdalnego

13


MONTAŻ DVC6015 NA SIŁOWNIKACH Z TRZPIENIEM PRZESUWNYM O SKOKU DO 102 mm

10C1797−AE0867 / IL

10C1799−AE0869 / IL

MONTAŻ DVC6035 DO SIŁOWNIKÓW OBROTOWYCH

10C1798−AE0868 / IL

57(2.25)

29(1.13)

97(3.81)

19(0.76)

99(3.90)

175(6.89)

65(2.54)

138(5.45) 121

(4.75)

94(7.63)

8.6 (0.34)

9(0.37)

175(6.88)

10(0.38)

140(5.52)

114(4.50)

95(3.75)

9.7 (0.38)

76(3.00)

38(1.50)

1/4−20 UNC

46(1.83)

93(3.66)

46(1.81)

67(2.65)

103(2.65)

135(4.07)

120(4.72)

2 OTWORY MONTAŻOWE

1/2−14 NPTPRZEPUSTYKABLOWE

mm(cale)

OŚ SIŁOWNIKA

4 OTWORY MONTAŻOWE

4 OTWORY MONTAŻOWE



MONTAŻ DVC6025 NA SIŁOWNIKACH OBROTOWYCH I PRZESUWNYCH O DŁUGIM SKOKU

Ilustracja 18. Wymiary układu sprzężenia do montażu zdalnego

14

DVC6000 SISBiuletyn


ZIELONA LAMPA

CZERWONALAMPKA

ŻÓŁTALAMPKA

W9209DVC6000 SIS ZAMONTOWANYNA SIŁOWNIKU BETTIS

LCP100 LOKALNYPANEL STEROWANIA

Lokalny panel sterowania typLCP100Lokalny panel sterowania LCP100 pokazany nailustracji 19 jest elektrycznie połączony z DVC6000SIS. LCP100 może być zasilany z pętli prądowejzasilającej DVC6000 SIS (maksymalny pobór prądu8 mA) lub z oddzielnego zasilacza 24 Vdc. Przyciskina płycie czołowej umożliwiają wysłanie bezpośredniodo DVC6000 rozkazów otwarcia, zamknięcia lubtestowania odcinających zaworów bezpieczeństwa.Lokalny panel sterowania ma również trzy lampkikontrolne wskazujące prawidłowe działanie (zielona),przesterowanie lub pozycję bezpieczną zaworu(czerwona) oraz stan gotowości do kasowania(pomarańczowa).

Integracja LCP100 z DVC6000 SIS może przynieśćznaczące oszczędności w liczbie sygnałów WE/WYwysyłanych ze sterownik systemu (do pięciu) przyniezmiennej funkcjonalności urządzenia. Dzięki temumożna zmniejszyć nakłady inwestycyjne, jaki obsługowe i konserwacyjne.

LCP100 ma dwie opcje zasilania:

a. Zasilanie z pętli (8−20 mA) − sygnał wejściowy8−20 mA z systemu sterowania lub układulogicznego do DVC6000 SIS zapewnia zasilanieLCP100. Aby lokalny panel sterowania działałprawidłowo minimalny sygnał wejściowy musi miećwartość 8 mA. Nie jest konieczne użyciezewnętrznego zasilacza.

b. Zasilanie zewnętrzne − Zewnętrzny zasilacz24 Vdc.

Informacje zamówieniowePatrz Dane techniczne. Należy dokładnie zapoznaćsię z danymi technicznymi i dokonać właściwegowyboru.

Przy zamawianiu należy podać:

1. Typ cyfrowego sterownika zaworów.

2. Zasilanie DVC6000 [24 Vdc (praca sieciowa) lub4−20 mA (point−to−point)]

3. Typ zaworu (przesuwny lub obrotowy)

4. Siłownik (sprężynowy z membraną lub tłokowyz powrotem wymuszanym sprężyną)

5. Producent siłownika (Fisher lub inny)

6. Typ i wielkość siłownika

7. Działanie ustawnika pozycyjnego (przekaźnikpneumatyczny) − proporcjonalne / odwrotnieproporcjonalne

8. Pozycja bezpieczna zaworu (otwarta lubzamknięta)

9. Mechaniczny wskaźnik położenia, jeśli jestkonieczny.

10. Lokalny panel sterowania LCP100, jeśli jestkonieczny

Ilustracja 19. Lokalny panel sterowania LCP100 podłączony do cyfrowego sterownika zaworów DVC6000

15


ciąg dalszy na następnej stronie

Dostępne konfiguracjeUrządzenia montowane na zaworze:DVC6010: do zaworów z trzpieniem przesuwnymDVC6020: do zaworów obrotowych i z trzpieniemprzesuwnym o dużym skokuDVC6030: do siłowników obrotowych

Wszystkie urządzenia mogą pracować w układzie4− lub 2−przewodowym

Cyfrowe sterowniki zaworów z serii DVC6000 dosystemów SIS muszą mieć wybraną opcję SIS

Urządzenia montowane na zaworze(1):DVC6005: jednostka bazowa do montażu nawsporniku 2 calowym lub na ścianieDVC6015: układ sprzężenia do aplikacjiz trzpieniem przesuwnymDVC6025: układ sprzężenia do zaworówobrotowych i z trzpieniem przesuwnym o długimskokuDVC6035: układ sprzężenia do siłownikówobrotowych

Cyfrowe sterowniki zaworów DVC6000 mogą byćmontowane na siłownikach obrotowych i ztrzpieniem przesuwnym firmy Fisher i innychproducentów

Sygnał wejściowy(2)

Praca bezpośrednia (point−to−point):Analogowy sygnał wejściowy: nominalnie 4−20 mAdc; możliwość podziału zakresuMinimalne napięcie na zaciskach urządzenia musibyć większe od 10,5 V dla regulacji analogowej,11 Vdc do komunikacji HART (patrz instrukcjaobsługi urządzenia)Minimalny prąd regulacyjny: 4,0 mAMinimalny prąd niepowodujący restartumikroprocesora: 3,5 mAMaksymalne napięcie: 30 VdcZabezpieczenie przed przeciążeniem: obwodywejściowe ograniczają prąd do wartościniepowodującej uszkodzenia układówwewnętrznychZabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją:Układy elektroniczne nie ulegają uszkodzeniu przypodłączeniu odwrotnym pętli regulacyjnej

Praca sieciowa:Zasilanie: 11 do 30 Vdc przy prądzie około 8 mAZabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją:Układy elektroniczne nie ulegają uszkodzeniu przypodłączeniu odwrotnym pętli regulacyjnej

Sygnał wyjściowy(2)

Sygnał pneumatyczny wymagany przez siłownik,do 95% ciśnienia zasilaniaMinimalna szerokość zakresu wyjściowego:0,4 bar (6 psig)

DVC6000 − Dane techniczneMaksymalna szerokość zakresu wyjściowego:9,5 bar (140 psig)Tryb działania: ■ Podwójny, ■ pojedynczyproporcjonalny i ■ pojedynczy odwrotnieproporcjonalny

Ciśnienie zasilające(3)

Minimalne zalecane: o 0,3 bar (5 psig) wyższe odmaksymalnego ciśnienia wymaganego przezsiłownikMaksymalne: 10,0 bar (145 psig) lub maksymalnedopuszczalne dla siłownika, mniejsza z tychwartości

Pobór powietrza w stanie ustalonym(4, 5)

Wzmacniacz o małej wydajności:Dla ciśnienia zasilania 1,4 bar (20 psig): Średnio0,056 normalnego m3/godz.Dla ciśnienia zasilania 5,5 bar (80 psig): Średnio0,184 normalnego m3/godz.

Wzmacniacz o małej wydajności stanowistandardowe wyposażenie DVC6000 SIS dostosowania w aplikacjach On/Off. W aplikacjachdławienia przepływu jakość działania może byćniższa.

Wzmacniacz standardowy:Dla ciśnienia zasilania 1,4 bar (20 psig): Mniej niż0,38 normalnego m3/godz.Dla ciśnienia zasilania 5,5 bar (80 psig): Mniej niż1,3 normalnego m3/godz.

Maksymalny wydatek sygnału pneumatycznego(4, 5)

Dla ciśnienia zasilania 1,4 bar (20 psig):10,0 normalnego m3/godz.Dla ciśnienia zasilania 5,5 bar (80 psig):29,5 normalnego m3/godz.

Liniowość(4, 5)

±0,50% zakresu sygnału wyjściowego

Zakłócenia elektromagnetyczneUrządzenie przetestowano zgodnie z normą IEC61326 (edycja 1.1). Spełnia wymagania dyrektywykompatybilności elektromagnetycznej. Poziomyemisji dla klasy A urządzeń (lokalizacjeprzemysłowe) i klasy B (lokalizacje mieszkalne).Spełnia wymagania lokalizacji przemysłowych(tabela A.1 w specyfikacji IEC). Odpornośćelektromagnetyczną podano w tabeli 1.

Wymagania zgodności z normą IEC 61010(tylko urządzenia montowane na zaworze)

Zasilanie: Pętla musi być zasilanaz odseparowanego zasilacza napięciowego SELVWarunki środowiskowe: Kategoria instalacji I

16

DVC6000 SISBiuletyn


1. Do połączenia jednostki bazowej i sprzęgającej należy zastosować przewód ekranowany 3−żyłowy, o przekroju minimalnym 22 AWG. Połączenie pneumatyczne między wyjściemjednostki bazowej i siłownikiem testowano na przewodzie o długości 15 m i nie stwierdzono pogorszenia jakości działania.2. Parametry są zdefiniowane w normie ISA S51.1.3. Nie wolno przekraczać dopuszczalnych temperatur i ciśnień podanych w tej instrukcji oraz wynikających z właściwych norm.4. Normalne m3/godz. − Normalne metry sześcienne na godzinę w temperaturze 0˚C i przy ciśnieniu 1,01325 bar bezwzględnym.5. Wartości dla ciśnienia 1,4 bar (20 pisg) podano dla pojedynczego stycznika działania proporcjonalnego; wartości dla ciśnienia 5,5 bar (80 pisg) podano dla podwójnego stycznika.6. Wartości typowe. Nie dotyczy cyfrowego sterownika zaworu DVC6020 w aplikacjach o długim skoku i zdalnie montowanego cyfrowego sterownika zaworu DVC6005 z długimiprzewodami pneumatycznymi.7. Dotyczy tylko atestów ATEX/IEC.

Dane elektryczneKlasyfikacja obszarów zagrożonych:

Przeciwwybuchowość, strefa 2, atmosferazapylona, iskrobezpieczeństwo

Przeciwwybuchowość, niepalność, atmosferazapylona, iskrobezpieczeństwo

Ognioszczelność, typ n, iskrobezpieczeństwo

Ognioszczelność, typ n, iskrobezpieczeństwo

Szczegółowe informacje podano w tabelach 2, 3, 4i 5.

Obudowa części elektrycznej: Spełnia wymaganianormy NEMA 4X, typ 4X, IEC60529 IP66

Dodatkowe kontakty elektryczne: Nominalnenapięcie 3 V, pobór prądu mniejszy od 1 mA;zaleca się uszczelnienie przełącznika lub użycieprzełącznika ze złoconymi kontaktami dlauniknięcia korozji.

PrzyłączaCiśnienie zasilania: 1/4 cala NPT z gwintemwewnętrznym i zintegrowana płyta do montażuregulatora 67CFRCIśnienie wyjściowe: 1/4 cala NPT z gwintemwewnętrznymPrzewody rurowe: 3/8 cala metalowe (zalecane)Odpowietrzenie: 3/4 cala NPT z gwintemwewnętrznymElektryczne: Przepust 1/2 cala NPT z gwintemwewnętrznym. Opcja: przyłącze M20 z gwintemwewnętrznym, zaciski sprężynowe(7)

Zakresy dopuszczalnych temperatur otoczenia(3)

−40 do 80˚C dla urządzeń montowanych nazaworach−40 do 257˚C dla zdalnie montowanych jednosteksprzężenia−62 do 80˚C dla urządzeń montowanych nazaworach w wersji wysokotemperaturowej(elastomery fluorosilikonowe)

Materiały konstrukcyjneObudowa, moduł bazowy i skrzynkaprzyłączeniowa: Niskomiedziowy stop aluminiumASTM B85 A036000 (standard)

CF8M (odlew ze sali nierdzewnej 316) (opcja dlaurządzeń montowanych na zaworach)Pokrywa: Poliester termoplastycznyElastomeryStandard: Guma nitrylowaOpcja: Fluorosilikon

Skok trzpieniaDVC6010, DVC6015:0 do 102 mm − maksymalny zakres regulacji0 do 9,5 mm − minimalny zakres regulacji

DVC6020, DVC6025:0 do 606 mm − maksymalny zakres regulacji

Obrót wałka (DVC6020, DVC6025, DVC6030 iDVC6035)

0 do 50 stopni− minimum0 do 90 stopni − maksimum

MontażPrzeznaczone do bezpośredniego montażu nasiłowniku lub zdalnego na wsporniku lub na ścianie.Zaleca się montaż pionowy z odpowietrzeniem oddołu lub montaż poziomy z odpowietrzeniemskierowanym do dołu, co umożliwia odprowadzenieskroplin, które mogą być obecne w sprężonympowietrzu zasilania.

MasaUrządzenie do montażu na zaworzeAluminium: 3,5 kgStal nierdzewna: 7,7 kg

Urządzenia do montażu zdalnegoJednostka bazowa DVC6005: 4,1 kgJednostka sprzężenia DVC6015: 1,3 kgJednostka sprzężenia DVC6025: 1,4 kgJednostka sprzężenia DVC6035: 0,9 kg

Opcje■ Manometry do pomiaru ciśnienia zasilaniai wyjściowego lub ■ zawory wentylowe,■ zintegrowany filtr−regulator, ■ obudowa, modułbazowy i skrzynka przyłączeniowa ze stalinierdzewnej (tylko do urządzeń montowanych nazaworze), ■ wzmacniacz standardowy,■ wykonanie wysokotemperaturowe, ■ wskaźnikkierunku, ■ panel lokalnego sterowania LCP100

DVC6000 − Dane techniczne (ciąg dalszy)

APPROVED

ATEX

IECEx

17


Stabilizator napięcia typ LC340 SIS, ilustracja 21.(Konieczny do instalacji 2−przewodowejz zaworem elektromagnetycznym)

Prąd wejściowy(1): Równy wynikającemuz obciążenia, lecz nie większy niż 100 mANapięcie wejściowe(1): Napięcie obciążenia + (30omów x prąd obciążenia); nominalnie 24 Vdc. Patrzilustracja 20.

Zakres temperatur otoczenia: −40 do 85˚CZakres wilgotności względnej: 5 do 95%Klasyfikacja elektryczna: zgodność z normą IEC61326−1 dla testów portów wejścia/wyjściaw urządzeniach przeznaczonych do pracyw środowisku przemysłowymMontaż: standardowa szyna DIN 35 mmSposób instalacji: Szafa sterownicza, szafaukładów wejścia/wyjścia lub skrzynkaprzyłączeniowaWymiary: 75 mm (długość) na 12.5 mm(szerokość) na 60 mm (głębokość)

Zawór elektromagnetycznyASCO Model EF8316G303, EF8316G304 lubrównoważne zawory elektromagnetyczne o małympoborze mocy do układów 2−przewodowych.ASCO Model EF8316G3, EF8316G4 lubrównoważne zawory elektromagnetycznedo układów 4−przewodowychWielkość korpusu: 3/8 lub 1/2 calaWielkość gniazda: 5/8 calaNapięcie robocze: 24 VdcMateriał korpusu: mosiądzWielkość korpusu i gniazda mogą być inne dlaróżnych typów i wielkości siłowników, rodzajumedium, itp. Numer modelu zaworuelektromagnetycznego ulega zmianie dla innychwielkości i materiału korpusu lub napięcia zasilania.

Lokalny panel sterowania typ LCP100Opcje zasilania (wybierane przełącznikiem)■ Zewnętrzne − maksymalny pobór prądu: 50 mAprzy napięciu 24 Vdc±10%; maksymalny prądrozruchu 100 mA lub ■ zasilanie z pętli 8−20 mAOgraniczenie temperaturowe(3): −40 do 80˚C dlawszystkich atestowanych urządzeń do montażu nazaworzeMaksymalna odległość między LCP100 acyfrowym sterownikiem zaworów DVC6000:Długość kabla ograniczona jest przez maksymalnąpojemność kabla, która nie może przekroczyć18000 pF. Dla ekranowanego kabla 18 AWGmaksymalna długość wynosi 56 m.

ciąg dalszy na następnej stronie

Wyposażenie dodatkoweLokalny panel sterowania LCP100 (ciąg dalszy)

Klasyfikacja elektryczna:

Ex em [ib] IIC T5 do klasy 1, strefa 1(atest w trakcie wydawania)(2)

Ex em [ib] IIC T5 do klasy 1, strefa 1(atest w trakcie wydawania)(2)

Obudowa części elektrycznej: Spełniawymagania normy NEMA 4X, typ 4X, IEC60529IP66 (atest w trakcie wydawania)(2)

Zakłócenia elektromagnetyczneUrządzenie przetestowano zgodnie z normą IEC61326 (edycja 1.1). Spełnia wymagania dyrektywykompatybilności elektromagnetycznej. Poziomyemisji dla klasy A urządzeń (lokalizacjeprzemysłowe) i klasy B (lokalizacje mieszkalne).Spełnia wymagania lokalizacji przemysłowych(tabela A.1 w specyfikacji IEC).

Przyłącza: Przepust − ■ 3/4 cala NPT lub ■ M20Instalacja elektryczna: Zaciski mają określonąpolaryzacjęKompatybilność: Wymagany DVC6000 SISz oprogramowaniem systemowym w wersji 7 lubnowszejOrientacja instalacji: Przepust musi znajdować sięod dołu, aby następowało samoopróżnianiePrzyciski: Zabezpieczone pokrywamiWymiary: 253,1 x 109,5 x 127,8 (długość xszerokość x głębokość). Patrz ilustracja 22.Przybliżona masa: 2,2 kg

Sygnalizacja (lampki kontrolne)Zielona: Świeci się w sposób ciągły, gdy zawórznajduje się w normalnej pozycji roboczej. Światłopulsuje, gdy zawór nie znajduje się w normalnejpozycji roboczej, a sygnał w pętli regulacyjnej jestprawidłowy.

Czerwona: Świeci się w sposób ciągły, gdy zawórznajduje się w pozycji bezpiecznej a sygnał w pętliuległ zmianie. Światło pulsuje, gdy zawór nieznajduje się w pozycji bezpiecznej, a sygnał w pętliregulacyjnej uległ zmianie.

Żółta (gotowość do kasowania): Świeci sięw sposób ciągły, gdy zawór jest zatrzaśniętyw pozycji przesterowanej, a sygnał w pętliregulacyjnej jest prawidłowy.

IECEx

18

DVC6000 SISBiuletyn


Wyposażenie dodatkoweLokalny panel sterowania LCP100 (ciąg dalszy)

PrzyciskiZielony:• Po rozkazie awaryjnego wyłączenia − zawórpowraca do normalnej pozycji, natychmiast poprzywróceniu prądu regulacyjnego w pętli.• Podczas trwania testu − przerwanie testu.

Czerwony: Powoduje przejście zaworu do pozycjibezpiecznej niezależnie od prądu sterującego.

Czarny: Nacisnąć i przytrzymać od 3 do 10 sekund.Następuje wysłanie rozkazu wykonania testu skokuczęściowego. Może być przesterowane przezprzycisk zamknięcia, przycisk otwarcia lub rozkazawaryjnego wyłączenia.• Podczas trwania testu − przerwanie testu.

1. Stabilizator napięcia nie wymaga dodatkowego napięcia zasilania; wymagania dotyczące wejścia są określone tylko przez wymagania obciążenia.2. Szczegółowe informacje można uzyskać w lokalnym przedstawicielstwie firmy Emerson Process Management.3. Nie wolno przekraczać dopuszczalnych temperatur i ciśnień podanych w tej instrukcji oraz wynikających z właściwych norm.

Tabela 1. Odporność na zakłócenia cyfrowych sterowników zaworów DVC6000

Ilustracja 20. Sposób określenia napięcia wejściowegostabilizatora napięcia

NAPIĘCIE WEJŚCIOWE = NAPIĘCIE OBCIĄŻENIA + SPADEK NAPIĘCIA NASTABILIZATORZE NAPIĘCIASPADEK NAPIĘCIA NA STABILIZATORZE NAPIĘCIA = 30 OMÓW X PRĄDOBCIĄŻENIA

PRZYKŁAD OBLICZEŃ:

OBLICZENIE PRĄDU OBCIĄŻENIA:DLA ZAWORU ELEKTROMAGNETYCZNEGO:ZAKŁADA SIĘ, ŻE MINIMALNY PRĄD WYNOSI 42 mA PRZY 22 VCD(ZE SPECYFIKACJI ZAWORU ELEKTROMAGNETYCZNEGO)

DLA CYFROWEGO STEROWNIKA ZAWORU:PRZY PRACY SIECIOWEJ URZĄDZENIE POBIERA 8 mA(ZE SPECYFIKACJI ZAWORU ELEKTROMAGNETYCZNEGO)

PRĄD OBCIĄŻENIA = 42 + 8 = 50 mA

SPADEK NAPIĘCIA NA STABILIZATORZE NAPIĘCIA = 30 OMÓW X 0.05 A = 1.5 V

NAPIĘCIE WEJCIOWE = 22 V + 1.5 V = 23.5 VDC

Ilustracja 21. Stabilizator napięcia typ LC340

Część Zjawisko Norma bazowaKryterium jakości (1)

Praca Point−to−Point Praca sieciowa

Obudowa

Wyładowania elektrostatyczne (ESD) IEC 61000−4−2 A(2) A

Wypromieniowane pole elektromagnetyczne IEC 61000−4−3 A A

Zmienne pole magnetyczne IEC 61000−4−8 A A

Sygnały WE/WY

Napięcie niszczące IEC 61000−4−4 A(2) A

Przepięcia IEC 61000−4−5 A(2) A

Wpływ zakłóceń radiowych IEC 61000−4−6 A A1. A = Bez degradacji podczas testu. B = Czasowa degradacja podczas testu i powrót do prawidłowego działania.2. Z wyjątkiem dodatkowego przełącznika, który spełnia kryteria B.

S

ZAWÓREL−MGT.

CYFROWYSTEROWNIK ZAWORÓWDVC6000


NAPIĘCIEWEJŚCIOWE NAPIĘCIE

OBCIĄŻ.

PRĄDOBCIĄŻENIA

19


Ilustracja 22. Wymiary panela typ LCP100

127.8(5)

94(3.7)

109.5(4.3)

194

(7.6

)25

3.1

(10)

mm(cale)

Inne dokumentyW biurze firmy Emerson Process Management możnauzyskać poniżej wymienione dokumenty. Prosimyrównież odwiedzić naszą stronęwww.FIELDVUE.com.

• Certyfikat TUV nr./No. 968/EZ 127.00/02

• Raport TUV DVC6000 SIS − No. 968/EZ 127.00/02

• Raport FMEDA DVC6000 SIS − druk 5742

• Raport FMEDA Stabilizator napięcia LC340 − druk5749

• Cyfrowe sterowniki zaworów z serii FIELDVUEDVC6000 do systemów zabezpieczeń SIS − druk5807

Uwaga

Firmy Emerson, Emerson ProcessManagement, Fisher ani inne firmy będąceich autoryzowanymi przedstawicielaminie biorą odpowiedzialności za dobór,zastosowanie lub obsługę ich produktów.Całkowitą odpowiedzialność za dobór,zastosowanie i obsługę opisywanychurządzeń ponosi kupujący lub użytkownikkońcowy.

20

DVC6000 SISBiuletyn


Tabela 2. Klasyfikacja obszarów zagrożonych zgodna z normami CSA dla cyfrowych sterowników zaworów DVC6000

URZĄDCERTYFIKACYJNY

TYP UZYSKANE CERTYFIKATY PARAMETRY DOPUSZCZALNEKOD

TEMPERATURYKLASA

OBUDOWY

CSA

DVC60x0DVC60x0S(x = 1,2,3)

(Iskrobezpieczeństwo)Klasa/strefaKlasa I,II,III strefa 1 GP A,B,C,D,E,F,G schemat instalacji 29B3428

Vmax = 30 VdcImax = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mH

T5(Tamb 80 C) 4X

(Przeciwwybuchowość)Klasa/strefaKlasa I, strefa 1 GP B,C,D

− − −T6(Tamb 80 C) 4X

Klasa I strefa 2 GP A,B,C,DKlasa II strefa 1 GP E,F,GKlasa III strefa 1

− − −T6(Tamb 80 C) 4X

DVC6005


Vmax = 30 VdcImax = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mH

Voc = 9.6 VdcIsc = 3.5 mACa = 3.6 μFLa = 100 mH

T6(Tamb 60 C) 4X

(Przeciwwybuchowość)Klasa/strefaKlasa I, strefa 1 GP C,D

− − −T6(Tamb 60 C) 4X


− − −T6(Tamb 60 C) 4X

DVC60x5(x = 1,2,3)

(Iskrobezpieczeństwo)Klasa/strefaKlasa I,II,III strefa 1 GP A,B,C,D,E,F,G per drawing 29B3520

Vmax = 10 VdcImax = 4 mACi = 0 nFLi = 0 mH

T4(Tamb 125 C)T5(Tamb 95 C)T6(Tamb 80 C)

4X


− − −T4(Tamb 125 C)T5(Tamb 95 C)T6(Tamb 80 C)

4X



4X

21


Tabela 3. Klasyfikacja obszarów zagrożonych zgodna z normami amerykańskimi wydawanymi przez producenta dlacyfrowych sterowników zaworów DVC6000

FM

DVC60x0DVC60x0S(x = 1,2,3)


Vmax = 30 VdcImax = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mHPi = 1.4 W

T5(Tamb 80 C) 4X


− − −T6(Tamb 80 C) 4X

Klasa I strefa 2 GP A,B,C,DKlasa II,III strefa 1 GP E,F,GKlasa II,III strefa 2 GP F,G

− − −T6(Tamb 80 C) 4X

DVC6005


Vmax = 30 VdcImax = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mHPi = 1.4 W

Voc = 9.6 VdcIsc = 3.5 mACa = 3.6 μFLa = 100 mHPo = 8.4 mW

T6(Tamb 60 C) 4X

(Przeciwwybuchowość)Klasa/strefaKlasa I, strefa 1 GP C,D

− − −T6(Tamb 60 C) 4X


− − −T6(Tamb 60 C) 4X

DVC60x5(x = 1,2,3)


Vmax = 10 VdcImax = 4 mACi = 0 nFLi = 0 mHPi = 10 mW


4X

(Przeciwwybuchowość)Klasa/strefaKlasa I, strefa 1 GP A,B,C,D


4X



4X

URZĄDCERTYFIKACYJNY

TYP UZYSKANE CERTYFIKATY PARAMETRY DOPUSZCZALNEKOD

TEMPERATURYKLASA

OBUDOWY

22

DVC6000 SISBiuletyn


Tabela 4. Klasyfikacja obszarów zagrożonych zgodna z normami ATEX dla cyfrowych sterowników zaworów DVC6000

ATEX

DVC60x0DVC60x0S(x = 1,2,3)

II 1 G DGazEEx ia IIC T5/T6—IskrobezpieczeństwoPyłT85 C (Tamb 80 C)

Ui = 30 VdcIi = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mHPi = 1.4 W

T5(Tamb 80 C)T6 (Tamb 75 C)

IP66

II 2 G DGazEEx d IIB+H2 T5/T6—OgnioszczelnośćPyłT90 C (Tamb 85 C)

− − −


IP66

II 3 G DGazEEx nCL IIC T5/T6—typ nPyłT85 C (Tamb 80 C)

− − −


IP66

DVC6005

II 1 G DGazEEx ia IIC T5/T6—IskrobezpieczeństwoPyłT85 C (Tamb 80 C)

Ui = 30 VdcIi = 226 mACi = 5 nFLi = 0.55 mHPi = 1.4 mW

Uo = 9.6 VdcIo = 3.5 mACo = 3.6 uFLo = 100 mHPo = 8.4 mW

T5(Tamb 80 C)T6(Tamb 75 C)

IP66

II 2 G DGazEEx d IIB T5/T6—OgnioszczelnośćPyłT90 C (Tamb 80 C)

− − −


IP66

II 3 G DGazEEx nL IIC T5/T6—typ nPyłT85 C (Tamb 80 C)

− − −


IP66

DVC60x5(x = 1,2,3)

II 1 G DGazEEx ia IIC T4/T5/T6—IskrobezpieczeństwoPyłT130 C (Tamb 125 C)

Ui = 10 VdcIi = 4 mACi = 0 nFLi = 0 mHPi = 10 mW


IP66

II 2 G DGazEEx d IIC T4/T5/T6—OgnioszczelnośćPyłT130 C (Tamb 125 C)

− − −


IP66

II 3 G DGazEEx nA IIC T4/T5/T6—typ nPyłT130 C (Tamb 125 C)

− − −


IP66

CERTYFIKAT TYP UZYSKANE CERTYFIKATY PARAMETRY DOPUSZCZALNEKOD

TEMPERATURYKLASA

OBUDOWY

23


Tabela 5. Klasyfikacja obszarów zagrożonych zgodna z normami IECEx dla cyfrowych sterowników zaworów DVC6000

IECEx

DVC60x0DVC60x0S(x = 1,2,3)

GazEx ia IIC T5/T6—Iskrobezpieczeństwo



IP66

GazEx d IIB+H2 T5/T6—Ognioszczelność − − − T5(Tamb 80 C)

T6 (Tamb 75 C)IP66

GazEx nC IIC T5/T6—typ n

− − −T5(Tamb 80 C)T6 (Tamb 75 C)

IP66

DVC6005

GazEx ia IIC T5/T6—Iskrobezpieczeństwo


Uo = 9.6 VdcIo = 3.5 mACo = 3.6 μFLo = 100 mHPo = 8.4 mW


IP66

GazEx d IIB T5/T6—Ognioszczelność − − − T5(Tamb 80 C)

T6 (Tamb 75 C)IP66

GazEx nC IIC T5/T6—typ n

− − −T5(Tamb 80 C)T6 (Tamb 75 C)

IP66

DVC60x5(x = 1,2,3)

GazEx ia IIC T4/T5/T6—Iskrobezpieczeństwo

Ui = 10 VdcIi = 4 mACi = 0 nFLi = 0 mHPi = 10 mW


IP66

GazEx d IIC T4/T5/T6—Ognioszczelność


IP66

GazEx nA IIC T4/T5/T6—typ n


IP66

CERTYFIKAT TYP UZYSKANE CERTYFIKATY PARAMETRY DOPUSZCZALNEKOD

TEMPERATURYKLASA

OBUDOWY

24

DVC6000 SISBiuletyn


FIELDVUE, ValveLink i Fisher są zastrzeżonymi znakami towarowymi Fisher Controls International LLC. Emerson i logo Emerson są zastrzeżonymi znakami towarowymi Emerson ElectricCo. Wszystkie inne znaki towarowe zastrzeżone są prze ich prawowitych właścicieli.

Informacje zawarte w tej publikacji mają charakter informacyjny i zostały przedstawione w dobrej wierze, że są prawdziwe. Żadne informacje zawarte w niniejszejpublikacji nie mogą stanowić podstawy dochodzenia praw gwarancyjnych. Zastrzega się prawo do zmian i ulepszania konstrukcji urządzeń oraz do zmiany danychtechnicznych bez dodatkowej informacji.

Firmy Emerson, Emerson Process Management, Fisher ani inne firmy będące ich autoryzowanymi przedstawicielami nie biorą odpowiedzialności za dobór,zastosowanie lub obsługę ich produktów. Całkowita odpowiedzialność za dobór, zastosowanie i obsługę opisywanych produktów spada na kupującego lubużytkownika końcowego.

Szczegółowe informacje można uzyskać w:Emerson Process Management Sp. z o.o.ul. Konstruktorska 11A,02−673 Warszawatel. 0 − 22 45 89 200faks 0 − 22 45 89 231

www.Fisher.com

© Fisher Controls International LLC 2001, 2005; Wszystkie prawa zastrzeżone

BIU_DVC6000_62.1DVC6000 SIS_2006-09_PL

Documents

Transcript of BIU_DVC6000_62.1DVC6000 SIS_2006-09_PL