SVI® II AP — это компактный, надежный, высокопроизводительный цифровой позиционер нового поколения с возможностями дистанционной коммуникации и диагностики. Его модульная конструкция облегчает техническое обслуживание. SVI II AP поставляется в различных исполнениях в зависимости от требований эксплуатации. Коммуникация с SVI II AP осуществляется по HART-протоколу. SVI II AP помещен в прочный, герметичный, коррозионностойкий алюминиевый корпус, разработанный для применения в опасных зонах. Электрические присоединения выполняются через два входа с резьбой 1/2" NPT. Пневматические присоединения выполняются через два/три пневматических порта 1/4" NPT. Опциональные цифровой дисплей и кнопки предоставляют возможность местного выполнения калибровки и конфигурирования. Дистанционное управление может быть выполнено с компьютера при использовании программы ValVue®, FDT совместимого программного обеспечения, по HART-протоколу с ручного коммуникатора, снабженного файлом-описанием для SVI II AP, или непосредственно из системы управления. Предусмотрена постоянная диагностика в режиме онлайн, а расширенная диагностика в автономном режиме реализуется при использовании программы ValVue 2.
Технические особенности и функции
— высокоточное и чувствительное позиционирование клапана;
— автонастройка;
— самокалибровка;
— местное управление, калибровка, конфигурирование и диагностика с использованием взрывозащищенных кнопок и цифрового дисплея (опция);
— сочетаемость с приводами «Воздух открывает» и «Воздух закрывает»;
— бесконтактное магнитное (с использованием эффекта Холла) считывание положения плунжера как для поворотных, так и для подъемных регулирующих клапанов;
— герметизированный корпус, в котором нет движущихся валиков и их уплотнений, а также герметичный электронный блок;
— сертификация для применения в опасных зонах: CSA, FM, CENELEC и Ростехнадзора;
— диагностический онлайн-мониторинг: суммарный хода штока, количества циклов клапана, прогнозируемые данные технического обслуживания;
— расширенная диагностика клапана с использованием ПО ValVue 2;
— настраиваемая динамическая реакция;
— каскадное регулирование;
— конфигурируемые пределы хода;
— характеристики регулирования: линейная, равнопроцентная 50:1, равнопроцентная 30:1, быстрооткрывающая, настраиваемая по 10 точкам;
— компенсация нелинейности тяг привода с использованием ValVue 2;
— конфигурируемая пользователем функция Отсечки на заданный входной сигнал;
— дистанционное управление, калибровка, конфигурирование и диагностика по протоколу HART или с использованием ручного HART-коммуникатора;
— двухсторонняя передача данных с помощью стандартного протокола HART;
— SIL 2 в соответствии с IEC61508 (только для моделей SVI2–2 и SVI 2–3).
Программное обеспечение
Программное обеспечение ValVue 2 позволяет не только быстро и легко установить SVI II AP, но также следить за его работой и выполнять диагностику проблем с помощью улучшенного инструментария диагностики ValVue. Программа ValVue® 2 Lite поставляется с каждым позиционером SVI II AP для его калибровки и конфигурирования. ValVue 2 Lite не требует регистрации. Ее функциональных возможностей достаточно для полного объема работ по вводу в действие, конфигурированию и пуску позиционера на регулирующем клапане.
SVI II AP поставляется с пробной версией программы ValVue® 2, которая может использоваться без регистрации в течение 60 дней. После 60-дневного пробного периода ValVue 2 не будет запускаться и для дальнейшего использования потребуется приобрести лицензию. Полная версия ValVue 2 обеспечивает расширенную диагностику и возможности по обслуживанию SVI II AP, а также его базовую калибровку и конфигурирование. SVI II AP выполняет диагностику клапана и показывает его время хода, шаговую реакцию, суммарный ход, цикличность и время работы в положении, близком к закрытому. Программа сохраняет результаты тестирования для сравнения с будущими показателями, что дает возможность прогнозировать техническое обслуживание. Для разграничения доступа к функциям ValVue с помощью входящего в программу модуля можно создавать пользователей с различными правами.
ValVue OVD, это программное обеспечение для диагностики состояния регулирующей арматуры на работающих установках. Данное решение позволяет повысить безопасность и экономическую эффективность производства, сократить время простоя и за счет этого снизить себестоимость продукции.
Функции ValVue
— дистанционный показ положения клапана и давления в приводе;
— ввод параметров калибровки;
— ввод параметров конфигурирования;
— сброс индикаторов статуса/ошибки;
— конфигурирование входного/выходного сигналов;
— дистанционная калибровка SVI II AP;
— дистанционное конфигурирование SVI II AP;
— дистанционное управление SVI II AP;
— система сохранения/восстановления конфигурации (клонирование настроек устройства);
— показ результатов сравнительного тестирования (только для полной версии);
— выполнение диагностического тестирования (только для полной версии).
Функции ValVue OVD
— не оказывает влияние на рабочий процесс;
— для повышения безопасности, ПО работает только в режим чтения;
— запуск сбора данных по настраиваемому расписанию;
— автоматический анализ данных, для выявления источников проблем;
— поддержка любых HART® и Foundation ®Fieldbus позиционеров;
— запатентованные алгоритмы оценки и прогноза состояния арматуры;
— использование встроенных отчетов помогает планировать ремонт и обслуживание установок;
— автоматическое сохранение всех результатов и данных в базе данных;
— как интегрируемые версии ПО, так и ПО, работающее с модемами и мультиплексорами;
— экспорт данных в Microsoft® Excel®;
— графики изменения ключевых индикаторов состояния;
Технические характеристики
| Гистерезис и зона нечувствительности | ±0,3 % от полной шкалы |
| Повторяемость | ±0,3 % от полной шкалы |
| Соответствие | ±0,5 % от полной шкалы |
| Точность | ±0,5 % от полной шкалы (обычно ±0,1 %) |
| Пусковая погрешность | менее чем 0.02% за первый час |
| Долговременная погрешность | менее чем 0.003% в месяц |
| Пределы хода | для поворотного клапана: 18...140 °, для подъемного клапана: 12...64 мм. Примечание: при ходе более 64 мм обратитесь к изготовителю за консультацией по монтажу |
| Автонастройка позиционера SVI II AP производит автоматическое определение оптимальных параметров управления положением клапана. Кроме Р, I, D, алгоритм положения использует параметры: демпфирование, соразмерность констант времени заполнения и сброса, зону нечувствительности и амплитуду. Автонастройка оптимизирована на 5% шаговые изменения. После завершения процесса автонастройки, пользователь может изменить параметры настройки позиционера в сторону более умеренных или более чувствительных значений |
пропорциональное усиление: 0...5, отображается от 0 до 5000; полное время: 0...100 секунд, отображается от 0 до 1000; вторичное время: 0...200 миллисекунд; зона нечувствительности: от 0 до ±5% (диапазон нечувствительности 0...10 %); Padj: ±3000 (в зависимости от Р); beta (нелинейный коэффициент усиления): -9...+9; время хода клапана: 0...250 секунд; коэффициент компенсации положения: 1...20; boost: 0...20 |
| Диагностика | опции: характеристика клапана, характеристика позиционера, расширенная характеристика привода, трение, время хода, шаговая реакция, суммарный ход, суммарное количество циклов, время работы в положении, близком к закрытому. Некоторые виды диагностики требуют наличия датчика давления и программного обеспечения ValVue 2 |
Входной сигнал, питание, дисплей
| Сигнал | 4...20 мА с коммуникационным протоколом HART |
| Питание | берется от управляющего сигнала 4...20 мА |
| Номинальное согласованное напряжение | 11,2 В |
| Минимальный токовый сигнал | 3,2 мА |
| Минимальный диапазон сигнала для каскадного регулирования | 5 мА |
| Значение верхнего диапазона для каскадного регулирования | 8...20 мА |
| Значение нижнего диапазона для каскадного регулирования | 4...14 мА |
| Максимальный размер кабеля | AWG 14/28 |
| Цифровая коммуникация | сигнал в коммуникационном протоколе HART от программы ValVue с персонального компьютера или ручного коммуникатора. Двухточечный или пакетный режим связи по протоколу HART |
| Местный жидкокристаллический дисплей (опция) | три девятизначные строки из буквенно-цифровых сегментов |
| Кнопки | три взрывозащищенные кнопки |
Пневматическая часть
| Воздух питания | сухой, не содержащий масел, фильтрованный до 5 мкм воздух согласно ISA S7.3 (или неагрессивный природный газ) |
| Действие | прямое |
| Давление питания | 1,4...7 бар. Давление должно быть отрегулировано на величину, превышающую диапазон пружины на 5-10 psi. Не превышайте максимально допустимое давление в приводе |
| Подача воздуха | 280 ст. л/мин при питании 2,1 бар, 470 ст. л/мин при питании 4,2 бар, 660 ст. л/мин при питании 6,3 бар |
| Потребление воздуха | 5,7 ст. л/мин при питании 2,1 бар, 7,4 ст. л/мин при питании 3,1 бар |
| Отключение давления питания | реле одностороннего действия; при отказе питания выходное давление на привод падает; если через некоторое время давление питание восстанавливается, то возможен некоторый выброс; для плавного возвращения после отказа питания всегда устанавливайте управляющий сигнал на 0 % и переводите управление процессом в ручной режим |
| Отключение управляющего сигнала | выходное давление снижается до нижнего значения |
| Давление на выходе | 7 бар макс. |
Конструкционные материалы
| Материал корпуса и крышки | алюминий ASTM B85 SC84B (стандарт), нержавеющая сталь по запросу |
| Реле и манифольд | одностороннего действия: PPS, нержавеющая сталь 300, нитрильные мембраны; двойного действия: нержавеющая сталь 300, Ритон, алюминий 6061 Т6 Ритон |
| Блок I/P | нержавеющая сталь 430, PPS, Ритон, нержавеющая сталь 300 |
| Искробезопасность | 0ExiaIICT6, разрешение на применение № РРС 00-24928 |
| Взрывозащита | 1ExdmIIBT6/H2, разрешение на применение № 00-24928 |
| Пылевлагозащита | IP 66, NEMA 4X |
| Маркировка СЕ | знак СЕ сертифицирован по EN50081-2 и EN50082-2 |
| Габариты | 89 × 85 × 254 мм |
| Масса | стандарт — 3,357 кг, нержавеющая сталь — 7,257 кг |
Возможность Upgrade
Переход от версии со стандартной диагностикой к версии с расширенной диагностикой.
Включение опции «Конечные выключатели с датчиком положения 4-20мА».
Окружающие условия
| Рабочая температура | -55...+85 °C |
| Температура хранения | -55...+93 °C |
| Влияние температуры | < 0,01 % шкалы/°С в диапазоне -40...+85 °С |
| Влияние давления питания | 0,73 % на один бар |
| Относительная влажность | 0...90 % без конденсации |
| Влияние влажности | менее 0,2 % через 2 суток при 40 °C и влажности 95 % |
| Сопротивление изоляции | более 10 ГОм при относительной влажности 50 % |
| Средняя наработка на отказ | 49 лет на основе расчетов по справочнику MIL для электронных деталей и эксплуатационных данных для механических деталей |
| Электромагнитная совместимость | электростатический разряд: отсутствие эффекта при уровне контактной разгрузки 4 КВ и уровне грозового разряда 8 КВ (IEC 1000-4-2); радиочастотные помехи — менее 0,2 % при 10 В на метр (EN 50140) |
| Быстрый переходный импульс | не восприимчив при 2 КВ (соединительный зажим согласно IEC 1000-4-4) |
| Влияние вибраций (измеряется на корпусе SVI II AP) | 4 мм при частоте 5...15 Гц — незначительное; 2 д при частоте 15...150 Гц — менее 2 % шкалы; 1 д при частоте 150...2000 Гц — менее 2 % шкалы |
| Магнитное поле | незначительное при 30 А/м (EN61000-4-8); знак СЕ сертифицирован по EN50081-2 и EN50082-2 |
Примеры использования «интеллектуальных» функций
Применение функции Отсечки для защиты седла от эрозии
Вы можете запрограммировать функцию Отсечки для предотвращения эрозии в седле клапана, используя максимальное усилие привода во избежание нежелательной протечки. Например, задание величины этой функции в 2 % приведет к тому, что, при входном сигнале, соответствующем степени открытия менее 2 % привод будет действовать с полным усилием. Это позволяет устранить распространенную причину ремонта клапанов. Не следует использовать функцию Отсечки, если есть необходимость дросселировать через клапан очень маленькие расходы.
Применение функции Отсечки для клапанов сброса жидкости высокого давления
В клапанах сброса жидкости высокого давления функция Отсечки может использоваться для отрыва клапана от седла и начала дросселирования при минимально допустимом значении Cv. Использование функции отсечки в SVI II AP предотвратит повреждение седла, которое может произойти при дросселировании на малых расходах «через зазор».
Непрерывная диагностика
SVI II AP постоянно собирает важную информацию, которая может использоваться для прогнозирования периодов обслуживания регулирующих клапанов. Сюда входят:
— полный ход;
— количество циклов;
— время в открытом и закрытом положениях;
— время в положении, близком к закрытому.
Мониторинг сильфонного уплотнения клапана
SVI II AP автоматически сохраняет суммарное число изменений направления хода как «Количество циклов». Используя ValVue 2, можно периодически запрашивать эту величину и отслеживать оставшийся срок службы сильфона или сальника. Диагностическая информация «Полный ход» может также быть использована для оценки оставшегося срока службы сальников и уплотнений.
Критическое и антикавитационное применение
Время нахождения клапана в положении «близком к закрытому», если он работает при критических параметрах, может сохраняться программой ValVue 2 в постоянном файле и использоваться для отслеживания и прогнозирования необходимости в обслуживании. Пользователь при помощи ValVue 2 может задать критерий для определения времени в положении, «близком к закрытому» (положение клапана, например, 4 %).
Расширенная диагностика
Тест «Стандартной диагностики» выполняет полный ход клапана, определяя время хода. Тест «Шаговой реакции» (Step Response) перемещает клапан между несколькими точками, выбираемыми пользователем и графически представляет динамическую реакцию для каждого шага. Тест «Характеристика позиционера» (Positioner Signature) перемещает клапан на выбранный пользователем ход и сохраняет график для сравнения с заводским и с результатами будущих тестов для прогнозирования интервалов обслуживания. Тест «Расширенна диагностика» (Extended Actuator Signature) медленно изменяет давление в приводе и перемещает клапан в прямом и обратном направление в выбранном пользователем диапазоне. Строит график зависимости хода от давления в приводе, помогает определить трение, и различные неисправности клапана/привода. Для проведения диагностики необходима полная версия ValVue 2.
