西门子SIPART PS2 智能电气阀门定位器6DR5020-0NG03-0AA2 西门子阀门定位器 西门子SIPART PS2 智能电气阀门定位器6DR5020-0NG03-0AA2

SIPART PS2 型智能定位器的工作原理与传统定位器*不同。

工作模式

采用微处理器对给定值和位置反馈作比较。 如果微处理器检测到偏差，它就用一个五步开关程序来控制压电阀，压电阀进而调节进入执行器气室的气流量。

微处理器根据偏差（给定值 W 与实际值之间的偏差）的大小和方向输出一个电控指令给压电阀。 压电阀将控制指令转换为气动位移增量。

当控制偏差很大时（快速阶跃区），定位器输出一个连续信号；当控制偏差不大（低速阶跃区），定位器输出连续脉冲。 当控制器偏差在允许误差范围内（自适应或可调死区状态），则没有控制指令输出。

通过安装套件检测执行器的直线或旋转运动，并将信号通过轴齿轮传动机构和非浮置齿轮传动机构，传送到高质量电位器。

装在直线执行器上的组件检测的角度误差被自动地校正。

当 SIPART PS2 采用二线制连接时，它*从 4 至 20mA 给定信号中获取电源。 亦可从 PROFIBUS (SIPART PS2 PA) 二线制总线信号中获取电源。 同样应用于现场总线基金会型。

带预控压电阀的气动阀组

压电阀可以释放很短的控制脉冲。 因而能够达到很高的定位精度。 主导元件是一个压电柔韧开关，它同主控气路连在一起。 压电阀组具有极长的工作寿命。

现场操作

现场操作由内置显示屏和 3 个按钮完成。 自动、手动和组态可通过按钮切换。

手动模式时，可在整个量程范围调节执行器，无需中断电路。

通过 SIMATIC PDM 组态软件进行操作和监控

采用组态软件 SIMATIC PDM，可以方便地对该设备进行操作、监控、组态和参数设置。 采用 SIMATIC PDM，可以从该设备中读出可以使用的诊断信息。 通信通过 HART 协议或者 PROFIBUS PA 实现。采用 HART 协议时，通过 HART 调制解调器或者兼容于 HART 的输入/输出模块（远程 IO）都可以进行设备访问。 相应的设备描述文件，例如 GSD 和（增强版）EDD，都可以用于这两种通信。

此外，SITRANS DTM 还基于成熟的 EDD 技术提供了相应的软件。该软件可以通过 DTM（设备类型管理器）利用 FDT 帧应用（例如，PACTware）设置现场设备的参数。 SITRANS DTM 和与必要设备相关的增强版 EDD 均可以免费下载。 该软件为 HART 和 PROFIBUS 提供了相关的通信接口。

自动初始化

通过简便的组态菜单，可以根据阀门快速组态 SIPART PS2，也可以通过自动初始化功能，调节 SIPART PS2。

在初始化时，微处理器自动确定阀门的零点、zui大行程、动作方向和定位速度。 用这些来确定zui小脉冲时间和死区，从而优化控制效果。

低耗气量

SIPART PS2 的特点就是耗气量极少。 传统的定位器耗气量很大。 由于采用了现代压电技术，SIPART PS2 只在需要时消耗空气，这意味着可在非常短的时间内获得投资回报。

丰富的诊断功能

SIPART PS2 具有检测功能，能报告执行机构和调节阀变化的多项丰富的信息。 这种信息对调节阀和执行机构的诊断和检测是非常重要的。要确定的监控的测量数据（某些情况下可调整其限值）包括：

• 行程累积
• 行程方向改变次数
• 报警计数
• 自调整死区
• 阀门极限位置（例如：阀座的磨损）
• zui高/zui低温度下的运行小时数（按照温度和行程范围）
• 压电阀运行次数
• 阀门定位时间
• 执行机构泄漏

诊断控制台概览

通过诊断控制台，HART 型 SIPART PS2 提供了简单方便的诊断方法。所有阀门相关信息（设定值、实际值、控制偏差、诊断系统的状态等）可一览无余。从诊断控制台，只需点击几次鼠标，即可或的其它数据和详细信息。

三级报警状态监测

智能电气阀门定位器 SIPART PS2 有更多的额外监测功能。状态报警源自阀门故障信号的监测。 这些故障的严重程度使用“交通灯信号”定级，用绿色、黄色和红色扳手符号表示（在 SIMATIC PDM 和维护站中）。

• 需要维修（绿色扳手）
• 急需维修（黄色扳手）
• 阀门故障或一般故障危险（红色扳手）

这允许用户在阀门或执行器发生严重的故障前及早采取措施，可阻止即将发生的系统停机。 通过故障信号的指示，例如执行器隔膜的损坏、动作滞后等，用户可利用适当的维护策略保证系统可靠。

通过这种三级报警层次结构，也可以提前检测出阀门填料箱的静态摩擦、阀塞/阀座的磨损或接头上的沉积物或漆层并发出信号。

这些故障信号即可通过定位器（zui大 3）的报警输出（见上面）或通过HART通讯以及现场总线接口输出。 在这种情况下，带有 HART、PROFIBUS、FF 版本 SIPART PS2 阀门定位器可显示关键过程变量的多种故障信号，以及趋势图和柱状图。

显示屏还可显示维护等级，包括故障的来源。

阀门所需的维护

满行程测试、阶梯响应测试、多步响应测试和阀门性能测试可提供有关阀门所需维护的向信息。借助于 HART 通信，您可以收到全面的测试结果，并可确定维护措施的范围。为了对阀门性能进行量化，将会测定一些特性值，如阶梯响应时间（T63、T86、客户可选择的 Txx）、死区时间、过冲、滞后、测量误差、非线性度等。

功能安全等级 SIL2

该定位器可以用于在功能安全方面可以满足zui高为 SIL2(适用标准 IEC 61508 或 IEC 61511) 的特定要求的阀门上。其它型号产品 6DR5.1.-0....-....-Z C20 也同样如些。

它们是单向定位器，用于安装在带弹簧归位装置的气动执行器上。

可根据需要或在故障时驱动阀门到预先设置的安全位置。

阀门定位器满足以下要求：

• 对于安全通风，其功能安全性zui高可达 SIL 2（适用标准 IEC 61508 或 IEC 61511）。

SIPART PS 2 用作“智能电磁阀”

通常，通过电磁阀气动控制阀门打开/关闭，特别是安全阀。 如果您使用 SIPART PS2 替代这种类型的电磁阀，定位器将在单独设备中执行两个任务（无需额外接线）

• 首先，它通过使执行器排气根据要求打开和关闭附件（功能安全达到 SIL 2（请参阅上述内容））
• 其次，它可以定期（1 - 365 天）执行部分行程测试，可防止管件因腐蚀或水垢而堵塞。

由于在这种情况下，SIPART PS2 以闭环控制模式连续运行（例如，99% 位置），所以还可执行气动输出回路的*测试功能，通常在使用电磁阀时无法执行该功能。

通常，在操作过程中也无法测试控制阀上的电磁阀。 由于 SIPART PS2 根据要求执行排气，在使用带有 4 线连接系统的 SIPART PS 2 时，无需这些电磁阀。 这意味着在控制阀上，可由单独的设备执行控制功能和关闭功能。

组态

SIPART PS2 可以在组态模式下对如下设置进行组态：

• 输入电流范围 0 至 20 mA 或 4 至 20 mA
• 设定点上升或下降特性
• 定位速度限值（给定值斜率）
• 分程调节；可调整起始值和满刻度值
• 响应阈值（死区）；自调整或固定值
• 动作方向；随设定点上升而上升或下降的输出压力
• 定位范围的限值（起始刻度和满刻度值）
• 执行器位置的限值（报警）：zui小值和zui大值
• 自动“紧密关闭”功能（可调响应阈值）
• 根据阀门特性曲线进行行程调节
• 二进制输入功能
• 报警输出功能等。

SIPART PS2 不同型号的组态内容基本相同。