Feedback da posição da válvula com sensores duplos
Os sistemas de feedback da posição da válvula e de monitoramento da posição final são usados em instalações de engenharia de processos para transferir informações sobre o estado das válvulas para os painéis de controle e as salas de controle. As soluções modernas operam indutivamente e oferecem várias vantagens em relação aos sistemas de feedback convencionais com contatos mecânicos, que geralmente têm uma vida útil limitada. Os sistemas indutivos sem contato da Pepperl+Fuchs são adequados para praticamente qualquer desafio, desde aplicações internas, externas e extremas até uso em áreas classificadas e com componentes eletrônicos de baixa potência. Descubra neste artigo do blog qual sensor indutivo duplo da Pepperl+Fuchs é a solução ideal para sua aplicação.
Para garantir que os processos funcionem perfeitamente, conexões, válvulas, válvulas de esfera etc. devem estar sempre na posição correta. Alta confiabilidade e operação longa e sem falhas são especialmente importantes para as soluções correspondentes para feedback de posição da válvula. As caixas de comutadores de limite mecânico convencionais atingem seus limites aqui, pois dependem de contatos eletromecânicos localizados em um invólucro no eixo propulsor estendido do atuador da válvula para fornecer feedback sobre a posição da válvula. Isso significa que é apenas uma questão de tempo antes que sujeira, corrosão e desgaste deixem sua marca e a confiabilidade do feedback não possa mais ser garantida. As caixas de comutadores de limite fornecem alguma proteção, mas não foram projetadas para uma proteção completa. Portanto, eles não podem fornecer proteção permanente, especialmente contra gases, vapores e poeira em locais perigosos e aplicações exigentes. Afinal, seja no processo químico ou na indústria alimentícia, umidade, sal, ácidos, álcalis e outros produtos químicos agressivos estão em todo lugar.
Tecnologia de sensor indutivo: resistente a ambientes agressivos
O princípio de funcionamento dos sensores indutivos é insensível a tais influências ambientais. Sensores indutivos são como comutadores eletrônicos acionados por elementos de amortecimento metálicos. Assim que o atuador entra no campo magnético do circuito ressonante LC, ele muda a indutância e, portanto, a frequência do circuito ressonante LC. Os componentes eletrônicos do sensor detectam essa mudança e geram um sinal de saída correspondente.
Como os componentes eletrônicos não contêm componentes móveis, eles podem ser alojados em compartimentos resistentes e vedados com firmeza. Os elementos de amortecimento em movimento são geralmente feitos de aço inoxidável de alta liga e, portanto, são completamente insensíveis à sujeira, poeira, óleo, umidade e influências químicas. A varredura sem contato garante que os sensores indutivos estejam permanentemente livres de desgaste. Isso significa que eles podem ser usados para implementar soluções extremamente confiáveis e duráveis.
Os sensores indutivos duplos da Pepperl+Fuchs monitoram de forma confiável a posição das válvulas em qualquer aplicação de processo.
Sensores indutivos duplos são a solução ideal para feedback da posição da válvula: eles combinam dois elementos de sensor indutivo sobrepostos e, portanto, fornecem feedback separado para cada posição da válvula (aberta/fechada). Dependendo da posição da válvula, uma ou outra saída do sensor está ativa, garantindo máxima confiabilidade operacional. O atuador, que é montado no eixo de acionamento, contém dois elementos de amortecimento de aço inoxidável organizados de acordo com o movimento do atuador da válvula (normalmente deslocado em 90 graus). O princípio do sensor indutivo duplo, que é tão simples quanto eficaz, reduz significativamente o esforço de instalação e manutenção em comparação com as caixas de comutadores de limite.
Sensores indutivos duplos para cada aplicação
Sendo pioneira e inventora do sensor indutivo de proximidade, a Pepperl+Fuchs tem mais de 50 anos de experiência no campo de sensores indutivos, a partir dos quais a extensa linha de sensores indutivos duplos para feedback de posição de válvula também se beneficia. As três séries F25/F25K, F31/F31K e F31K2 abrangem todos os requisitos no campo de feedback da posição da válvula e monitoramento da posição final, além de serem caracterizadas por sua alta precisão e precisão de repetição.
Visão geral da linha: as séries F31K2, F31/F31K e F25 com atuadores correspondentes e indicadores de posição da válvula
F25/F25K – Para atuadores de válvula pequena e válvulas manuais
Os sensores da série F25/F25K são particularmente adequados para atuadores de válvula pequenos e válvulas manuais. Devido ao seu tamanho compacto, eles podem até ser instalados em caixas de comutadores de limite. Isso oferece uma solução modernizada para usuários que não podem fazer sem caixas de comutadores de limite. Embora as saídas CC de 2 ou 3 fios sejam adequadas para uso em áreas não classificadas, os componentes eletrônicos NAMUR de 2 fios intrinsecamente seguros são usados em áreas classificadas. Os sensores F25 possuem um invólucro de plástico reforçado com GF totalmente fechado com grau de proteção IP67 e operam em uma faixa de temperatura de -25 °C a -70 °C. Os dispositivos são opcionalmente equipados com uma conexão de cabo ou um conector M12. A versão F25K com compartimento de terminal também é nova.
As versões F25 e F25K do sensor, com e sem compartimento de terminais
A série melhorada também inclui um novo conceito de atuador com atuador protegido e um visor ABERTURA/FECHAMENTO colorido e claramente visível da posição da válvula. Os LEDs indicam o status do sensor e a fonte de alimentação de cada circuito do sensor. Um destaque é a versão CC de 2 fios com contato praticamente sem tensão, em que a corrente residual (consumo de corrente em estado sem amortecimento) é tão baixa que pode ser usada como uma substituição 1:1 para comutadores de limite mecânicos e comutadores Reed. Esses sensores duplos são 100% compatíveis com todos os sistemas de controle disponíveis no mercado ou placas de E/S do sistema de controle. Isso significa que você pode continuar a usar as placas de E/S atuais nas quais apenas os sistemas de feedback com contatos mecânicos funcionaram originalmente. Portanto, nada está no caminho da modernização do lado do controle.
F31/F31K – a solução padrão com opções de integração flexíveis
A série de sensores F31/F31K – a solução padrão no campo de sensores duplos – impressiona com uma ampla gama de conexões mecânicas e interfaces eletrônicas. De sensores de 2 e 3 fios a sensores e dispositivos CA/CC com interface AS, a versões com interface NAMUR intrinsecamente segura para zona de poeiras e gases explosivos e aplicações SIL 2, a série F31/F31K oferece a solução ideal para todas as aplicações padrão. Além das versões compactas com conexão por cabo ou plugue, também está disponível uma solução com compartimento de terminais e saídas de válvula solenoide correspondentes.
As variantes de sensor F31 e F31K, com e sem compartimento de terminais
Compatível com os sensores indutivos duplos das séries F31/F31K e F31K2 (veja abaixo), a Pepperl+Fuchs oferece atuadores em vários tamanhos e designs para diâmetros de eixo de até 60 mm e 90 mm. As cores do sinal refletivo do atuador tornam a posição atual da válvula visível a partir de uma distância além de também garantirem proteção contra sujeira e danos. Os sensores duplos podem ser facilmente instalados em unidades padrão de acordo com a VDE 3845 (30 x 80 mm ou 30 x 130 mm) sem qualquer acessório adicional.
F31K2 – a solução premium para condições ambientais especialmente adversas
Os sensores duplos da série F31K2 foram projetados para aplicações em ambientes industriais extremamente adversos. Os dispositivos são inabaláveis otimizados para uso externo: com grau de proteção IP66, IP67 e IP69K e uma faixa de temperatura estendida de -40 °C a 75 °C, eles podem suportar todas as influências ambientais, como frio, chuva, sol, sal e mudanças frequentes de temperatura. A carcaça de alumínio ou plástico e o design especial “dentro da carcaça” oferecem proteção mecânica dupla, o mais alto grau possível de impermeabilidade e resistência a UV.
O sensor indutivo duplo F31K2 caracteriza-se pelo seu design particularmente robusto.
O F31K2 é uma solução de ponta que tem todas as certificações relevantes para o mercado: Além das aprovações globais para área classificada (IECEx e ATEX), também estão disponíveis certificações para os mercados da América do Norte e da Ásia. A série de sensores inclui versões em tecnologia NAMUR intrinsecamente segura (Zona 0/Zona 20/div. 1) bem como as versões de CC de 2 e 3 fios, opcionalmente na proteção Ex-ec e Ex-tc para uso em áreas classificadas não intrinsecamente seguras (Zona 2/Zona 22). Os sensores NAMUR também são aprovados até SIL 2. Versões de baixa potência para conexão com placas de E/S para corrente residual 0 também estão disponíveis como padrão.
O sensor duplamente indutivo direito para cada aplicação
Os sensores indutivos duplos da Pepperl+Fuchs têm um desempenho confiável, mesmo sob as condições ambientais mais adversas, e oferecem uma vida útil particularmente longa. Quer se trate de F25/F25K, F31/F31K ou F31K2: os sensores estão disponíveis em várias versões para utilização no interior e no exterior, bem como para utilização em áreas classificadas. Assim, quando se trata de feedback da posição da válvula, você encontrará a solução ideal para cada tarefa.
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