4 Ocak 2016 | TEKNİK MAKALE 89. Sayı (Aralık 2015)

Festo San. ve Tic. A.Ş.

Proses endüstrisinde ağırlıklı olarak karşılaştığımız zorlu çevre ve çalışma koşullarına, yüksek sıcaklık farkları, kir ve yüksek nem oranlarına karşın pnömatik aktüatörler ortalama 1 milyon anahtarlama açma-kapama gibi ekonomik ömürleri sayesinde işlevlerini her türlü vanadan daha uzun süre yerine getirebilmektedir. Komple paslanmaz çelikten imal edilen versiyonlar korozyona karşı dayanıklıdır.

Pnömatik, sadece son konum algılaması ve basınçlı hava hattının gözetim altında tutulması gerektiği, kurulumu kolay çok yalın bir teknolojidir.

Yıllardır uygulanan pnömatik aktüatörler sağlam yapıları ve uzun ömürlü olmalarını her alanda kanıtlamışlardır. Çünkü elektrikli aktüatörlere göre daha az parçadan oluşmakta ve bu nedenle daha az arızalanmaktadırlar. Üstelik pnömatik aktüatörler ekonomik ömürleri boyunca bakım gerektirmezler. Ne yağ değişimi ne de ek yağlama gereksinimleri vardır.

Düşük maliyetli olmaları nedeniyle, mevcut manuel vanaların otomasyona geçişi kar sağlayacaktır. Özellikle elektrik otomasyon teknolojisiyle karşılaştırıldığında, valf adalarıyla gerçekleştirilen dağınık esaslı otomasyon konseptlerinin önemli maliyet avantajlarını beraberinde getirdiği görülecektir; %50’nin üzerinde dahi tasarruf mümkündür.

Aktüatörler yalnızca kontrol fonsiyonu ve basınçlı hava üretimi için elektrik enerjisine ihtiyaç duyarlar. Temel hareket, basınçlı havanın etkisiyle gerçekleşir. Elektrikli aktüatörlerde sisteme giren elektrik enerjisinin bir kısmı ısıya dönüşüp, bir kısmı da dişli sistemleri tarafından tüketilirken, pnömatik aktüatörler ise doğrudan kapatma işlemini gerçekleştirirler. İhtiyaç olan tek şey basınçlı havanın lineer hareketini bir piston ve şaft yardımıyla döner harekete çevirmektir.

Pnömatik aktüatörler aşırı yüke karşı dayanıklı ve daha yüksek kuvvet gereksinimlerinde basitçe besleme basıncının artırılmasıyla bunu elde edilebildiği için elektrikli aktüatörlere kıyasla boyutları daha küçüktür. Kaçaksız bir tesisat kurulup tesis doğru boyutlandırıldığında bu şekilde enerjiyi yüksek verimle kullanan çözümler üretilebilir. Festo’nun pnömatik ekipmanlarını kullanarak 50.000 N’a kadar yüksek kuvvetler ve 10.000 Nm’ye kadar tork değerleri mümkündür.

Pnömatik sistemler bir elektrik kesintisi durumunda üç acil durum fonsiyonuna sahiptir. Bunlar “açık”, “kapalı” ve “durdurma”. Ayrıca, düşük işletme basınçlarına da müsade etmektedirler. Pnömatik aktüatörler, patlayıcı ortamlarda kullanılmak için idealdir. Özellikle, uygun bir bobin seçilmiş Namur valf ile birlikte veya bir valf veya patlayıcı ortam dışına konulmuş bir valf adası kullanılarak bu sağlanabilir.

Pnömatik aktüatörlerin patlama riski taşıyan bölgede kullanıldığı durumlarda, elektriksel kontrol ekipmanları bu bölgenin dışına çıkarılabilir. Pnömatik aktüatörler stan­dart olarak Zone-1’e kadar ATEX sertifikalıdır.

Otomasyon platformunun ekipmanları

Modüler kontrolör CECX-X-C1



Konfigüre edilebilir genişletme opsiyonlarıyla bireysel proses çözümü:
• Dijital ve analog I/O modülleri
• PT 100
• Sayaç modülleri
• Profibus

CPX terminali



Pnömatik ve elektrikli kontrol zincirlerinin entegrasyonu için. Valf adasına entegreli veya uzak I/O ünitesi. Tüm fieldbus ve Eternet standartlarına açık.

Valf adası CPX/VTSA



32 valfe kadar pnömatik ve elektriksel güç kaynağı için. Regülatörler, akış kontrol vanaları ve penstock, konum algılama sensörleri ve basınç sensörleri ile birlikte, “hot swap” (enerji altında değiştirme) bakım ve onarım işlerine uygun.

Operatör paneli CDPX



Saha seviyesinde otomasyon görevlerini yerine getirir. Prosesi ve verileri gösterirken maksimum esneklik sağlayan grafikler sunar. Reçete işleme ve trend gösterimi gibi özel ihtiyaçlara yönelik görüntüleme çözümlerinin metin bazlı grafiksel geliştirilmesi için ideal.

Valf adası CPX/MPA



Yer kazandıran yapıda, güvenli anahtarlama sağlayan ve pilot valf ve proses aktüatörlerinin istemsiz çalışmasına meydan vermeyen fonksiyon entegrasyonlu, proses dokümantasyonu için basınç sensörleri dahil.

Valf adası CPV



Tüm belli başlı fieldbus protokolleri ile iletişim sağlar. Kontrol panolarında çoklu pnömatik konektör plakası ile kombine olarak-veya paslanmaz çelik kapakla ayrık cihaz olarak kullanılabilir.

Proses otomasyonunda kullanılan temel ürünler

Oransal Lineer Aktüatör DFPI



Bu aktüatörün “hepsi bir arada” tasarımı ve teknik özellikleri sürgülü vanaları ve  kapalı-döngü kontrollü kayar kapakları (penstock) kontrol etmek için idealdir. Entegre enkoder (potansiyometre) ile konum ölçer, valf manifoldu, dahili pozisyon kontrolörü ve son derece sağlam bir konektör.

Çeyrek turlu aktüatörler DFPB/DAPS



Farklı pek çok boyutta, tek ve çift etkili,
6 barda 8 ila 8,000 Nm. ATEX ve SIL sertifikalı.

Doğrusal aktüatör DLP



Sürgülü bıçak valfleri ve kapaklarının pnömatik hareketi için 10 barda 80,000 N’a kadar. Patlama korumalı.

Analog sensör kutusu SRAP



4 ila 20 mA çıkış sinyalli pozisyon dedektörü, çeyrek turlu bir aktüatörün tam açısının izlenmesini sağlar.

Dijital sensör kutusu SRBF



Zorlu işletme şartlarında bile çeyrek turlu aktüatörlerin son konum pozisyonlarının  tespiti ve gösterilmesi için.

Basınçlı hava temini aksesuarları



Optimum pnömatik besleme ve bağlantı. Basınçlı hava sisteminin sorunsuz çalıştırılmasına uygun.

Pnömatik kontrollü vanaların avantajları
•     Kolay kurulum, az sayıda ekipman
•     Yüksek açma/kapama sayısı ve kolayca ayarlanabilen açma ve kapama süreleri.
•     Kolay kurulum için basit bağlantı sistemi
•     Elektrik kesintisi durumunda acil durum pozisyonu belirleme imkanı
•     PLC açısından; max. 2 input/2 output
•     Ex-proof koruma: Tehlikeli alanlarda ideal Zone 1 için ATEX onaylı – ilave masraf yok
•     Korozyona dayanıklı