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西門子S7-200模塊CPU222CN*處理器

SIPART PS2德國(guó)原裝西門子（SIEMENS）智能電氣閥門定位器概述
西門子閥門定位器代理商  西門子智能定位器應(yīng)用zui廣泛的智能電氣閥門定位器可用于直行程和角行程的閥門。SIPART PS2在世界閥門定位器市場(chǎng)是的產(chǎn)品。我們有著多年的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)在過(guò)去、現(xiàn)在和將來(lái)都會(huì)給你的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用帶來(lái)安全。它的操作非常簡(jiǎn)單可以在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)按鍵和LCD進(jìn)行操作也可以通過(guò)HART接口或PROHBUS PA協(xié)議選用SIMATIC PDM過(guò)程設(shè)備管理軟件對(duì)其進(jìn)行操作

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：邵澤春
 
 

SIPART PS2 系列閥門定位器是一種采用高集成度微處理器的數(shù)字式現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。

定位器由以下部件組成：

殼體和蓋
PCB 印刷電路板組件，帶或不帶 HART 7 通信功能
或通信電子器件，符合標(biāo)準(zhǔn)
或者符合 IEC 61158-2 技術(shù)規(guī)范 PROFIBUS-PA 通訊的總線供電功能電子部件，
IEC 61158-2 技術(shù)規(guī)范基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線（FF）通訊的總線供電功能電子部件
位置檢測(cè)系統(tǒng)
螺絲接線端子盒

西門子S7-200模塊CPU222CN*處理器
帶預(yù)控壓電閥的氣動(dòng)閥組
壓電閥組安裝在殼體內(nèi)部，進(jìn)氣和輸出壓力的氣動(dòng)接口位于定位器的右側(cè)?？闪磉x一個(gè)壓力表模塊和/或一個(gè)電磁閥接在上面。SIPART PS2 系列智能電氣閥門定位器用于氣動(dòng)直線或角行程執(zhí)行器的控制。對(duì)于具有以下功能、單獨(dú)訂購(gòu)的電路板，鑄件中的電路板容器提供有插槽：

位置反饋模塊 
二線制4到20mA 位置反饋位號(hào)模塊
報(bào)警模塊（3 個(gè)輸出，1 個(gè)輸入）
采用二進(jìn)制信號(hào)作為行程或轉(zhuǎn)角的兩個(gè)限位信號(hào)。將兩個(gè)限值分別設(shè)定為zui大值和zui小值。
如果，在自動(dòng)模式下zui終的控制部件的設(shè)定位置無(wú)法達(dá)到，或發(fā)生設(shè)備故障，就會(huì)有輸出一個(gè)報(bào)警。
第二路數(shù)字量輸入用于報(bào)警信號(hào)或觸發(fā)安全響應(yīng)，或作鎖定/發(fā)訊功能，或作安全定位。
可發(fā)出限位信號(hào)的限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)器（SIA）
采用槽型觸發(fā)器，可作為 NAMUR 信號(hào) (EN 60947-5-6)，發(fā)出兩個(gè)限位信號(hào)。模塊還包含一個(gè)報(bào)警輸出（見(jiàn)“報(bào)警模塊”）。

通過(guò)機(jī)械觸點(diǎn)發(fā)出限位信號(hào)（機(jī)械限位開(kāi)關(guān)模塊）
采用安裝簡(jiǎn)便的機(jī)械限位開(kāi)關(guān)可發(fā)出二個(gè)觸點(diǎn)限位信號(hào)。模塊還包含一個(gè)報(bào)警輸出（見(jiàn)“報(bào)警模塊”）。

上述所有模塊都符合：
所有信號(hào)互相電氣隔離，所有的模塊易于安裝。狀態(tài)顯示源自故障信號(hào)的監(jiān)測(cè)。這些模塊易于改裝。

位置檢測(cè)系統(tǒng)和控制器模塊分開(kāi)安裝
SIPART PS2 所有外殼型式的產(chǎn)品（隔爆型除外），其位置檢測(cè)系統(tǒng)和控制器單元均可以單獨(dú)連接。。行程或角位的測(cè)量可以直接安裝在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上?？刂茊卧蓡为?dú)安裝在離執(zhí)行器一定距離的地方，如安裝在管道或類似安裝件上?？刂破魍ㄟ^(guò)一根電纜與位置檢測(cè)組件連接，用一根或兩根氣管與執(zhí)行器連接。這樣一種分開(kāi)的設(shè)計(jì)經(jīng)常很有優(yōu)勢(shì)，如果在安裝處周圍的環(huán)境超過(guò)對(duì)定位器規(guī)定的值（例如：強(qiáng)烈振動(dòng)）

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   ：邵澤春

   ：｛話｝182 

                       2179  6961（同   信號(hào)）

下列設(shè)備用來(lái)測(cè)量行程或角程：

NCS 傳感器
外部位置檢測(cè)系統(tǒng) C73451-A430-D78
市售電位器（電阻 10 kΩ），例如用于更高的應(yīng)用溫度或用戶自定義應(yīng)用
對(duì)于閥門行程短的，非常小的線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，推薦用電位器。因?yàn)椋环矫骐娢黄饕蟮目臻g很小，另一方面?zhèn)鬏斕匦詫?duì)于短行程是zui的。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)行程的檢測(cè)也可采用非接觸式位置傳感器代替電位器。所有的連接件，如連接輪、角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的驅(qū)動(dòng)銷或反饋杠桿以及直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支架可省去至 14mm 的行程。

其結(jié)果是：

抗震性更強(qiáng)
位置傳感器無(wú)磨損
安裝在非常小的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上毫無(wú)問(wèn)題
小行程無(wú)滯后。
傳感器不需要外加供給電源，即 SIPART PS2（非 Ex d 型號(hào)）可以以兩線制運(yùn)行。NCS（Non C非接觸S傳感器）是由一個(gè)固定的感應(yīng)器和一個(gè)安裝在直行程執(zhí)行器的閥桿或角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)軸上的磁性體組成。對(duì)于行程大于 14 mm (0.55 inch) 的型號(hào)，NCS 預(yù)安裝在不銹鋼機(jī)架上，并提供有和定位器相同的接口，如可使用標(biāo)準(zhǔn)安裝套件 6DR4004-8V，-8VK 和 -8VL 安裝。

為了在使用外部位置傳感器時(shí)提供過(guò)程邊界并確保具有符合 EC 一致性聲明的抗擾度，需要在定位器（控制器單元）中安裝一個(gè) EMC 濾波器模塊（請(qǐng)參見(jiàn)“選型和訂貨數(shù)據(jù)”、“EMC 濾波器模塊”）。
 

SIPART PS2 型智能定位器的工作原理與傳統(tǒng)定位器*不同。

工作模式
采用微處理器對(duì)給定值和位置反饋?zhàn)鞅容^。 如果微處理器檢測(cè)到偏差，它就用一個(gè)五步開(kāi)關(guān)程序來(lái)控制壓電閥，壓電閥進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行器氣室的氣流量。

微處理器根據(jù)偏差（給定值 W 與實(shí)際值之間的偏差）的大小和方向輸出一個(gè)電控指令給壓電閥。 壓電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣動(dòng)位移增量。

當(dāng)控制偏差很大時(shí)（快速階躍區(qū)），定位器輸出一個(gè)連續(xù)信號(hào)；當(dāng)控制偏差不大（低速階躍區(qū)），定位器輸出連續(xù)脈沖。 當(dāng)控制器偏差在允許誤差范圍內(nèi)（自適應(yīng)或可調(diào)死區(qū)狀態(tài)），則沒(méi)有控制指令輸出。

通過(guò)安裝套件檢測(cè)執(zhí)行器的直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將信號(hào)通過(guò)軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和非浮置齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳送到高質(zhì)量電位器。

裝在直線執(zhí)行器上的組件檢測(cè)的角度誤差被自動(dòng)地校正。

當(dāng) SIPART PS2 采用二線制連接時(shí)，它*從 4 至 20mA 給定信號(hào)中獲取電源。 亦可從 PROFIBUS (SIPART PS2 PA) 二線制總線信號(hào)中獲取電源。 同樣應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)型。

帶預(yù)控壓電閥的氣動(dòng)閥組
壓電閥可以釋放很短的控制脈沖。 因而能夠達(dá)到很高的定位精度。 主導(dǎo)元件是一個(gè)壓電柔韌開(kāi)關(guān)，它同主控氣路連在一起。 壓電閥組具有極長(zhǎng)的工作壽命。

現(xiàn)場(chǎng)操作
現(xiàn)場(chǎng)操作由內(nèi)置顯示屏和 3 個(gè)按鈕完成。 自動(dòng)、手動(dòng)和組態(tài)可通過(guò)按鈕切換。

手動(dòng)模式時(shí)，可在整個(gè)量程范圍調(diào)節(jié)執(zhí)行器，無(wú)需中斷電路。

通過(guò) SIMATIC PDM 組態(tài)軟件進(jìn)行操作和監(jiān)控
采用組態(tài)軟件 SIMATIC PDM，可以方便地對(duì)該設(shè)備進(jìn)行操作、監(jiān)控、組態(tài)和參數(shù)設(shè)置。 采用 SIMATIC PDM，可以從該設(shè)備中讀出可以使用的診斷信息。 通信通過(guò) HART 協(xié)議或者 PROFIBUS PA 實(shí)現(xiàn)。采用 HART 協(xié)議時(shí)，通過(guò) HART 調(diào)制解調(diào)器或者兼容于 HART 的輸入/輸出模塊（遠(yuǎn)程 IO）都可以進(jìn)行設(shè)備訪問(wèn)。 相應(yīng)的設(shè)備描述文件，例如 GSD 和（增強(qiáng)版）EDD，都可以用于這兩種通信。

此外，SITRANS DTM 還基于成熟的 EDD 技術(shù)提供了相應(yīng)的軟件。該軟件可以通過(guò) DTM（設(shè)備類型管理器）利用 FDT 幀應(yīng)用（例如，PACTware）設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的參數(shù)。 SITRANS DTM 和與必要設(shè)備相關(guān)的增強(qiáng)版 EDD 均可以免費(fèi)下載。 該軟件為 HART 和 PROFIBUS 提供了相關(guān)的通信接口。

自動(dòng)初始化
通過(guò)簡(jiǎn)便的組態(tài)菜單，可以根據(jù)閥門快速組態(tài) SIPART PS2，也可以通過(guò)自動(dòng)初始化功能，調(diào)節(jié) SIPART PS2。

在初始化時(shí)，微處理器自動(dòng)確定閥門的零點(diǎn)、zui大行程、動(dòng)作方向和定位速度。 用這些來(lái)確定zui小脈沖時(shí)間和死區(qū)，從而優(yōu)化控制效果。

低耗氣量
SIPART PS2 的特點(diǎn)就是耗氣量極少。 傳統(tǒng)的定位器耗氣量很大。 由于采用了現(xiàn)代壓電技術(shù)，SIPART PS2 只在需要時(shí)消耗空氣，這意味著可在非常短的時(shí)間內(nèi)獲得。

豐富的診斷功能
SIPART PS2 具有檢測(cè)功能，能報(bào)告執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥變化的多項(xiàng)豐富的信息。 這種信息對(duì)調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的診斷和檢測(cè)是非常重要的。要確定的監(jiān)控的測(cè)量數(shù)據(jù)（某些情況下可調(diào)整其限值）包括：

行程累積
行程方向改變次數(shù)
報(bào)警計(jì)數(shù)
自調(diào)整死區(qū)
閥門極限位置（例如：閥座的磨損）
zui高/zui低溫度下的運(yùn)行小時(shí)數(shù)（按照溫度和行程范圍）
壓電閥運(yùn)行次數(shù)
閥門定位時(shí)間
執(zhí)行機(jī)構(gòu)泄漏
診斷控制臺(tái)概覽
通過(guò)診斷控制臺(tái)，HART 型 SIPART PS2 提供了簡(jiǎn)單方便的診斷方法。所有閥門相關(guān)信息（設(shè)定值、實(shí)際值、控制偏差、診斷系統(tǒng)的狀態(tài)等）可一覽無(wú)余。從診斷控制臺(tái)，只需點(diǎn)擊幾次鼠標(biāo)，即可或的其它數(shù)據(jù)和詳細(xì)信息。

三級(jí)報(bào)警狀態(tài)監(jiān)測(cè)
智能電氣閥門定位器 SIPART PS2 有更多的額外監(jiān)測(cè)功能。狀態(tài)報(bào)警源自閥門故障信號(hào)的監(jiān)測(cè)。 這些故障的嚴(yán)重程度使用“交通燈信號(hào)”定級(jí)，用綠色、黃色和紅色扳手符號(hào)表示（在 SIMATIC PDM 和維護(hù)站中）。

需要維修（綠色扳手）
急需維修（黃色扳手）
閥門故障或一般故障危險(xiǎn)（紅色扳手）
這允許用戶在閥門或執(zhí)行器發(fā)生嚴(yán)重的故障前及早采取措施，可阻止即將發(fā)生的系統(tǒng)停機(jī)。 通過(guò)故障信號(hào)的指示，例如執(zhí)行器隔膜的損壞、動(dòng)作滯后等，用戶可利用適當(dāng)?shù)木S護(hù)策略保證系統(tǒng)可靠。

通過(guò)這種三級(jí)報(bào)警層次結(jié)構(gòu)，也可以提前檢測(cè)出閥門填料箱的靜態(tài)摩擦、閥塞/閥座的磨損或接頭上的沉積物或漆層并發(fā)出信號(hào)。

這些故障信號(hào)即可通過(guò)定位器（zui大 3）的報(bào)警輸出（見(jiàn)上面）或通過(guò)HART通訊以及現(xiàn)場(chǎng)總線接口輸出。 在這種情況下，帶有 HART、PROFIBUS、FF 版本 SIPART PS2 閥門定位器可顯示關(guān)鍵過(guò)程變量的多種故障信號(hào)，以及趨勢(shì)圖和柱狀圖。

顯示屏還可顯示維護(hù)等級(jí)，包括故障的來(lái)源。

閥門所需的維護(hù)
滿行程測(cè)試、階梯響應(yīng)測(cè)試、多步響應(yīng)測(cè)試和閥門性能測(cè)試可提供有關(guān)閥門所需維護(hù)的向信息。借助于 HART 通信，您可以收到全面的測(cè)試結(jié)果，并可確定維護(hù)措施的范圍。為了對(duì)閥門性能進(jìn)行量化，將會(huì)測(cè)定一些特性值，如階梯響應(yīng)時(shí)間（T63、T86、客戶可選擇的 Txx）、死區(qū)時(shí)間、過(guò)沖、滯后、測(cè)量誤差、非線性度等。

功能安全等級(jí) SIL2
該定位器可以用于在功能安全方面可以滿足zui高為 SIL2(適用標(biāo)準(zhǔn) IEC 61508 或 IEC 61511) 的特定要求的閥門上。其它型號(hào)產(chǎn)品 6DR5.1.-0....-....-Z C20 也同樣如些。

它們是單向定位器，用于安裝在帶彈簧歸位裝置的氣動(dòng)執(zhí)行器上。

可根據(jù)需要或在故障時(shí)驅(qū)動(dòng)閥門到預(yù)先設(shè)置的安全位置。

閥門定位器滿足以下要求：

對(duì)于安全通風(fēng)，其功能安全性zui高可達(dá) SIL 2（適用標(biāo)準(zhǔn) IEC 61508 或 IEC 61511）。
SIPART PS 2 用作“智能電磁閥”
通常，通過(guò)電磁閥氣動(dòng)控制閥門打開(kāi)/關(guān)閉，特別是安全閥。 如果您使用 SIPART PS2 替代這種類型的電磁閥，定位器將在單獨(dú)設(shè)備中執(zhí)行兩個(gè)任務(wù)（無(wú)需額外接線）

首先，它通過(guò)使執(zhí)行器排氣根據(jù)要求打開(kāi)和關(guān)閉附件（功能安全達(dá)到 SIL 2（請(qǐng)參閱上述內(nèi)容））
其次，它可以定期（1 - 365 天）執(zhí)行部分行程測(cè)試，可防止管件因腐蝕或水垢而堵塞。
由于在這種情況下，SIPART PS2 以閉環(huán)控制模式連續(xù)運(yùn)行（例如，99% 位置），所以還可執(zhí)行氣動(dòng)輸出回路的測(cè)試功能，通常在使用電磁閥時(shí)無(wú)法執(zhí)行該功能。

通常，在操作過(guò)程中也無(wú)法測(cè)試控制閥上的電磁閥。 由于 SIPART PS2 根據(jù)要求執(zhí)行排氣，在使用帶有 4 線連接系統(tǒng)的 SIPART PS 2 時(shí)，無(wú)需這些電磁閥。 這意味著在控制閥上，可由單獨(dú)的設(shè)備執(zhí)行控制功能和關(guān)閉功能。

組態(tài)
SIPART PS2 可以在組態(tài)模式下對(duì)如下設(shè)置進(jìn)行組態(tài)：

輸入電流范圍 0 至 20 mA 或 4 至 20 mA
設(shè)定點(diǎn)上升或下降特性
定位速度限值（給定值斜率）
分程調(diào)節(jié)；可調(diào)整起始值和滿刻度值
響應(yīng)閾值（死區(qū)）；自調(diào)整或固定值
動(dòng)作方向；隨設(shè)定點(diǎn)上升而上升或下降的輸出壓力
定位范圍的限值（起始刻度和滿刻度值）
執(zhí)行器位置的限值（報(bào)警）：zui小值和zui大值
自動(dòng)“緊密關(guān)閉”功能（可調(diào)響應(yīng)閾值）
根據(jù)閥門特性曲線進(jìn)行行程調(diào)節(jié)
二進(jìn)制輸入功能
報(bào)警輸出功能等。
SIPART PS2 不同型號(hào)的組態(tài)內(nèi)容基本相同。

OXYMAT 6，現(xiàn)場(chǎng)安裝式，尺寸，單位 mm

電路圖

針腳分配（電氣連接）

OXYMAT 6 現(xiàn)場(chǎng)式，連接器和端子分配

OXYMAT 6，現(xiàn)場(chǎng)式，用于自動(dòng)標(biāo)定板和PROFIBUS連接器的連接器和端子分配

OXYMAT 6，現(xiàn)場(chǎng)式，電氣/氣連接接圖

自動(dòng)初始化設(shè)定節(jié)省了大量的時(shí)間
低耗氣量大大的降低了運(yùn)行成本
SIPART PS2智能型西門子定位器新增多種診斷功能可以提供定位器及閥門的狀態(tài)操作條件等各種信息。
SIPART PS2德國(guó)原裝西門子（SIEMENS）智能電氣閥門定位器重要特點(diǎn)西門子定位器操作簡(jiǎn)單根本不需要專門的編程培訓(xùn)
可以通過(guò)內(nèi)置的LCD顯示和三個(gè)控制鍵對(duì)定位器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作。
可以用按鍵進(jìn)行自動(dòng)、手動(dòng)和組態(tài)狀態(tài)的切換。

技術(shù)規(guī)范