Artykuły
Wyspy zaworowe serii Y
Część pneumatyczna: moduły 2, 4 i 8-mio zaworowe
Połączenie elektryczne: indywclassualne, wielowtykowe, transmisji szeregowej
Profibus DP (w przygotowaniu: CanOpen, DeviceNet, ASI)
Konstrukcja wyspy zaworowej serii Y
wywodzi się z nowej koncepcji opracowanej
i rozwijanej przez firmę Camozzi.
Podstawowe cechy:
- całkowita integracja płyty zaworowej
i określonej ilości zaworów tak,
że razem stanowią moduł 2, 4 lub 8-miu
zaworów - wynikiem staje się ogromna
zwartość zespołu
- każda pozycja zaworowa jest indywclassualnie
konfigurowana dzięki pakietom (zestawom)
zawierającym naboje zaworowe i tłoczki
umożliwiając tym samym realizację
dowolnego zestawu funkcji zaworowych
- możliwość wymiany poszczególnych
zaworów bez demontażu wyspy
- łatwość rozszerzania zespołu
- zmniejszenie wymiarów - szerokość
segmentu zaworowego 12,5 mm
- wysokie przepływy 800 Nl/min.
- możliwe dołączenie modułu komunikacji
sieciowej Fieldbus.
PARAMETRY PNEUMATYCZNE | |
---|---|
Rodzaj konstrukcji |
Tłoczkowa |
Ilość dróg/położeń |
2 x 2/2 N.C.; 2 x 2/2 N.O.; 1 x 2/2 N.C. + 1 x 2/2 N.O. |
2 x 3/2 N.C.; 2 x 3/2 N.O.; 1 x 3/2 N.C. + 1 x 3/2 N.O.; 5/2 monostabilne i bistabilne 5/3 C.C. |
|
Materiały |
Tłoczek aluminiowy, nabój mosiężny, uszczelki NBR |
Przyłącza |
Wyjścia 2 i 4 - G1/8 |
Wejścia 1 i 11 - G1/4 |
|
Zasilanie pilotów 12/14 oraz odpowiednie odpowietrzenia 82/84 - G1/8 |
|
Odpowietrzenia 3/5, połączenia w osi - G1/2 |
|
Temperatura |
0 ÷ 50°C |
Czynnik roboczy |
Powietrze filtrowane 5µm, nie smarowane* |
Patrz klasy czystości w tabeli, str. 2.14 008 |
|
Rozmiary, szerokość segmentu |
12,5 mm |
Ciśnienie pracy |
-0,9…10 bar |
Ciśnienie sterowania |
3…7 bar |
Przepływ |
800 Nl/min |
*Wyspa zaworowa nie wymaga smarowania powietrza, jeśli jednak smarowanie zostanie wprowadzone to musi być kontynuowane do końca eksploatacji przy użyciu oleju o maksymalnej lepkości 32 Cst. |
PARAMETRY ELEKTRYCZNE MODUŁU WEJŚCIOWEGO | |
---|---|
Napięcie |
24V ±10% |
Zakres temperatur |
0°C ÷ +50°C |
Wilgotność względna |
30-90% @25°C, 30-50% @50°C |
Max. prąd |
350 mA |
Zgodność z normami |
EN 61131-2, EN 61000-6-2; EN 61000-6-4 |
Klasa zabezpieczenia |
IP 65 |
Max. odl. pomiędzy mod.początk. oraz ostat. mod. wejść. lub rozsz. |
50m |
Max. długość kabla pomiędzy czujnikiem i modułem wejściowym |
30m |
PARAMETRY ELEKTRYCZNE | |
---|---|
Obciążenie ciągłe |
ED 100% |
Klasa zabezpieczenia |
IP 50 dla podłączeń indywclassualnych |
IP 65 dla podłączeń wielowtykowych PNP |
|
IP 65 dla Fieldbus |
|
Prędkość transmisji |
Profibus-Dp 12 Mbit/s EN 50170 |
DeviceNet 500 Kbit/s EN 50235 |
|
CAN open 500 Kbit/s EN 50235 |
|
Maksymalna ilość węzłów |
Profibus-Dp 32/127 |
DeviceNet 64 |
|
CAN open 99 |
|
Maksymalna ilość rozszerzeń dla węzła |
15 |
Maksymalna długość połączeń Fieldbus |
50 m |
Napięcie |
24V ±10% |
Zakres temperatur |
0°C ÷ +50°C |
Wilgotność względna |
30-90% @25°C, 30-50% @50°C |
Prądy maksymalne |
1300mA (pobór ciągły), 1600 mA (załączenie) |
Zgodność z normami |
EN 61326-1-EN 61010-1 |
Max. ilość cewek załączanych jednocześnie |
32 |
W załączeniu zestawu znajduje się etykieta, na której wypisuje się oznaczenia poszczególnych cewek. |
Właściwości konstrukcyjne
Wyspa zaworowa serii Y zawiera:
- moduł stanowiący płytę zaworową wraz z gniazdami
do wbudowania zaworów nabojowych
- dwie płyty skrajne umożliwiające podłączenie
zasilania i odpowietrzenia
- naboje z tłoczkami realizującymi odpowiednie
funkcje przełączające zaworów
- jedną przykrywkę zawierającą elektroniczny system
rozprowadzenia sygnałów do zaworów pilotujących oraz
elementy ręcznego przesterowania każdego zaworu*
* wersja z indywclassualnym podłączeniem cewek zaworów
nie posiada przykrywki.
Dostępne są moduły 3 wielkości:
dla 2, 4 i 8 segmentów zaworowych.
Możliwe jest łączenie różnych modułów ze sobą
i powiększanie tą drogą ilości segmentów zaworowych.
Do połączenia modułów służą specjalne kołki wraz ze
śrubami utwierdzającymi. Pomiędzy łączone moduły
wprowadzić należy specjalnego kształtu uszczelkę płaską.
Każdy moduł posiada dwa kanały zasilające 1 oraz 11,
natomiast odpowietrzenie prowadzone jest jednym wspólnym
kanałem 3/5.
Kanałami zasilającymi 1 i 11 można niezależnie doprowadzić
powietrze o różnych wartościach ciśnień.
Płyta pośrednia do niezależnego doprowadzenia zasilania oraz odpowietrzenia
Za pomocą specjalnych uszczelnień płaskich możliwe jest rozdzielenie kanałów zasilających
1 i 11 tak, aby można było doprowadzić powietrze do stref różnych ciśnień P1 - P3 - P5
oraz P2 - P4 - P6.
Niezależne doprowadzenie zasilenia i wyprowadzenie powietrza do atmosfery umożliwiają płyty
pośrednie wstawiane pomiędzy poszczególne moduły (patrz poniższy rysunek).
Możliwe jest również niezależne zasilanie doprowadzone do gniazd 2 i 4. W takim przypadku
należy w miejsce zaworu wprowadzić specjalny nabój mod. W oraz uszczelkę mod. U odcinającą
kanały 1/11 oraz umożliwiające połączenie kanałów 3/5.
Opis |
Oznaczenie |
---|---|
Płyta pośrednia do niezależnego zasilania i odpowietrzania |
X |
Uszczelka łącząca kanały |
P |
Uszczelka rozdzielająca (kanały 1/11; 3/5) |
T |
Uszczelka łącząca kanały 3/5 |
U |
Nabój niezależnego zasilania gniazd 2 i 4 |
W |
Moduł 2 segmentowy z oddzielnym zasilaniem kanałów 1 oraz 11 |
O |
Płyty skrajne
Doprowadzenie zasilania oraz wyprowadzenie powietrza
do atmosfery umożliwiają płyty skrajne.
Występuje szereg typów tych elementów.
Opis połączenia |
Rysunek |
Oznaczenie | |
---|---|---|---|
1 - 11 - 12/14 |
wspólne |
A |
|
82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
1 - 11 |
wspólne |
B |
|
12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
1 - 11 - 12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
C |
|
Przyłącze ze strony prawej |
|||
1 - 11 - 12/14 |
wspólne |
D |
|
82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
1 - 11 |
wspólne |
E |
|
12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
F |
|
Przyłącze ze strony lewej |
|||
1 - 11 - 12/14 |
wspólne |
G |
|
82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
1 - 11 |
wspólne |
H |
|
12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
||
1 - 11 - 12/14 - 82/84 - 3/5 |
oddzielne |
J |
Przyłącza | |
---|---|
1 |
zasilanie |
11 |
zasilanie |
3/5 |
odpowietrzenie |
12/14 |
zasilanie wspomagania |
82/84 |
odpowietrzenie wspomagania |
Naboje i tłoczki tworzące różne funkcje przełączeń
Różne funkcje przełączające zaworów uzyskuje się dzięki indywclassualnemu wprowadzeniu nabojów zaworowych wraz
z odpowiednimi tłoczkami do odpowiednich gniazd bloków (modułów) zaworowych.
Kształt oraz konstrukcja zespołu naboju wraz z tłoczkiem zależą od wymaganej funkcji zaworu.
MOŻLIWE FUNKCJE ZAWORÓW
Symbol |
Funkcja |
Oznaczenie |
---|---|---|
1 zawór 2/2 N.C. + 1 zawór 2/2 N.O. |
I |
|
2 zawory 2/2 N.O. |
F |
|
2 zawory 2/2 N.C. |
E |
|
2 zawory 3/2 N.O. |
A |
|
2 zawory 3/2 N.C. |
C |
|
1 zawór 3/2 N.C. + 1 zawór 3/2 N.O. |
G |
|
5/2 monostabilny zawór |
M |
|
5/2 bistabilny zawór |
B |
|
funkcje możliwe poprzez połączenie 1 zestawu C + 2 zawory VBU w siłowniku funkcja uzyskana poprzez zastosowanie zestawu A |
||
funkcja uzyskana poprzez zastosowanie zestawu C |
||
zawór 5/3 C.C. |
V |
|
uszczelka łącząca |
P |
|
uszczelka rozdzielająca |
T |
|
wolna pozycja |
L |
|
moduł |
O |
|
niezależne zasilanie poprzez 2 i 4 |
W |
|
uszczelka rozdzielająca 1/11 i łącząca 3/5 |
U |
|
niezależne zasilanie i odpowietrzenie |
X |
Elementy filtracji
W przypadku stosowania wysp zaworowych, gdzie jakość powietrza
nie jest pewna, zaleca się doprowadzać powietrze filtrowane
o dokładności 0,1µm.
W przypadku niezależnego zasilania zaworów wspomagających
poprzez kanały 12/14 ciśnienie powietrza powinno być
w granicach 3 ÷ 7 bar.
Mod. MC104-FB4
Mod. MC238-FB3
Mod. MC202-FB3
Mod. C401-FB3
KLASY JAKOŚCI POWIETRZA WG NORMY DIN/ISO 8573-1
Klasa |
Maksymalne wymiary cząstek stałych |
Zawartość wody punkt rosy |
Dopuszczalna zawartość oleju w mg/m3 |
---|---|---|---|
1 |
0,1 µ |
-70°C |
0,01 |
2 |
1 µ |
-40°C |
0,1 |
3 |
5 µ |
-20°C |
1 |
4 |
15 µ |
+3°C |
5 |
5 |
40 µ |
+7°C |
25 |
Indywclassualne połączenia cewek rozdzielaczy
Przyłącza elektryczne mogą być wyprowadzone indywclassualnie
z każdej cewki zaworu sterującego.
Moduły, z których wyspa zaworowa może się składać
mogą być różnej wielkości - 2, 4 i 8-mio segmentowe.
Pomiędzy modułami znajdują się uszczelki płaskie
zapewniające szczelność kanałów 1/11 oraz 3/5 - typu T,
odcinające przepływ i typu P, umożliwiające przepływ.
W tym rozwiązaniu nie ma zasadniczo ograniczenia ilości
łączonych modułów. Zaleca się jednak co 8 segmentów
stosować płyty pośredniczące, umożliwiające właściwe
zasilanie i wyprowadzenie powietrza do atmosfery.
Na zaworach sterujących znajdują się elementy ręcznego
przesterowania oraz wskaźniki optyczne LED.
PRZYŁĄCZE ELEKTRYCZNE | |
---|---|
Mod. |
|
121 - 803 |
długość kabla 300 mm |
121 - 806 |
długość kabla 600 mm |
121 - 810 |
długość kabla 1000 mm |
Klasa zabezpieczeń IP50 |
Wyspa zaworowa Y z indywclassualnym podłączeniem elektrycznym cewek zaworowych Typ K
n = ilość segmentów zaworowych
Pokrywki
Dla systemów podłączeń elektrycznych wielowtykowych
oraz typu Fieldbus zespół zaworów sterujących wyposaża się
w pokrywę zapewniającą klasę IP 65.
W pokrywie znajdują się następujące elementy:
- Przełączniki ręcznego sterowania.
Mogą być one monostabilne lub bistabilne.
W przypadku zespołu bistabilnego do przesterowania
wykorzystuje się specjalny kluczyk. Przesterowanie odbywa
się poprzez wciśnięcie a następnie przekręcenie kluczyka o 90°.
Uwaga: ze względów bezpieczeństwa nie jest możliwe
wyjęcie kluczyka z pozycji przesterowanej.
- wskaźniki sygnalizacyjne LED zaworów
- wskaźniki optyczne diagnostyczne (wersja Fieldbus)
- przyłącze elektryczne
- obwód drukowany połączeń elektrycznych
- połączenia z cewkami zaworów pilotujących
Zespół nie zawiera przewodów elektrycznych a tylko
obwody drukowane.
Wszystkie wyjścia elektryczne są zabezpieczone przed
przepięciem, błędną polaryzacją i zwarciem elektrycznym.
Elektryczne złącze wielowtykowe
Zespół ze złączem wielowtykowym może być dwóch wielkości:
4 i 8-mio segmentowy. Zespół umożliwia połączenie zaworów
jednocewkowych oraz dwucewkowych.
Możliwe jest połączenie dwóch lub więcej bloków zaworowych,
w ten sposób, aby każdy blok posiadał jedną płytę pośredniczącą
typu X (oddzielne zasilanie i odpowietrzenie).
Złącze elektryczne wielowtykowe M
Każda wyspa może posiadać moduły 2, 4 i 8-mio segmentowe.
Kanały zasilające 1/11 oraz odpowietrzające 3/5 mogą być
ze sobą połączone (uszczelka płaska P) lub od siebie odseparowane
(uszczelka typu T).
Przykłady budowy wysp serii Y ze złączem elektrycznym wielowtykowym
Połączenie typu Fieldbus
Dzięki systemowi Fieldbus mogą być wprowadzone nowe, unikatowe funkcje:
każdy moduł może zawierać maksymalnie 32 cewki.
Aby zoptymalizować układ pomiędzy ilością elektrozaworów
oraz ilością sygnałów elektrycznych wprowadzony został układ elektroniczny,
który określa każdorazowo ilość oraz stan podłączonych cewek.
Rzeczywista korzyść tego systemu polega na tym, że nie łączy się "ślepo" każdych 2 sygnałów z segmentem
zaworowym ale że system potrafi określić pozycję każdego elektrozaworu oraz dokładną ilość niezbędnych
sygnałów sterujących (zależnie czy zawory są jednocewkowe czy dwucewkowe).
32 sygnały cewek zaworowych rozprowadzonych pomiędzy "n" bloków zaworowych, z których tylko moduł początkowy
posiada zespół "inteligentny". Następne moduły określane są jako rozszerzające.
Komunikację pomiędzy modułami zapewnia układ wewnętrzny fieldbus.
Moduł początkowy
Moduł początkowy zawiera zawsze zespół ośmiu segmentów zaworowych.
Tylko do tego modułu doprowadzone jest zasilanie elektryczne 24V DC.
Każdy moduł początkowy obsługuje 32 cewki rozlokowane w module
początkowym i modułach rozszerzających.
System automatycznie rozpoznaje usytuowanie każdej
z cewek wprowadzając właściwy adres przy realizacji określonego
cyklu pracy.
Moduły rozszerzające
Oferowane wersje:
< | ||
---|---|---|
2 segmenty zaworowe |
4 segmenty zaworowe |
8 segmentów zaworowych |
Maksymalna ilość modułów rozszerzających, które mogą być dołączone do modułu początkowego zależy od ilości
wolnych sygnałów wyjściowych (maksymalnie 32 cewki), a więc w modułach rozszerzających ilość obsługiwanych cewek
jest równa 32 minus ilość wykorzystana w module początkowym.
Przykład:
Jeśli moduł początkowy posiada:
4 zawory 5/2 monostabilne
2 zawory typu 2x3/2
2 zawory 5/2 bistabilne
to ilość zastosowanych cewek wynosi: 4 + 4 + 4 = 12 cewek.
Dla modułów rozszerzających istnieje więc rezerwa równa: 32 - 12 = 20 cewek.
Ta ilość może być dowolnie rozłożona na moduły rozszerzające.
Korzyści:
-Redukcja ilości modułów początkowych oraz wzrost ilości modułów rozszerzających przynosi oszczędność.
-Nie używane pozycje cewek nie pobierają niepotrzebnie żadnych sygnałów elektrycznych.
-Uszczelki płaskie stosowane do połączeń modułów i tworzenia stref o różnych wartościach ciśnień nie zwiększają gabarytów zespołu i nie wykorzystują żadnych sygnałów elektrycznych.
-Struktura modułowa wysp serii Y umożliwia łączenie wielu segmentów w jeden zespół, redukując tym samym gabaryty wyspy oraz koszt instalacji.
Moduł elektrycznych wejść cyfrowych ME-1600 DL
Moduł elektrycznych wejść cyfrowych umożliwia połączenie
16 sygnałów wejściowych poprzez standardowe złącze
przemysłowe 8M12. Złącze typu M12 posiada 5 wtyków
(4+PE) po 2 sygnały wejściowe na każde położenie styku.
Moduł wejściowy może być usytuowany w każdym punkcie
sieci busowej.
Maksymalnie 3 moduły wejściowe mogą być dołączone do
modułu początkowego z maksymalną ilością 48 wejść.
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł wstępny
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 8 segmentowy, oddzielony
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 4 segmentowy, oddzielony
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 2 segmentowy, oddzielony
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzony, 8 segmentowy, dołączony do jednostki wstępnej
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 4 segmentowy, dołączony do jednostki wstępnej
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 2 segmentowy, dołączony do jednostki wstępnej
Wyspa zaworowa z przyłączeniem Fieldbus – moduł rozszerzający, 2 segmentowy, dołączony do jednostki wstępnej
Moduł elektrycznych wejść cyfrowych ME-1600 DL
Przykłady konfiguracji
(1) RODZAJ PODŁĄCZEŃ ELEKTRYCZNYCH | |
---|---|
Podłączenie indywclassualne |
K |
Podłączenie wielowtykowe (PNP) |
M |
Profibus-Dp |
P |
Device-Net (w przygotowaniu) |
D |
Can-Open (w przygotowaniu) |
C |
AS-i (w przygotowaniu) |
A |
Rozszerzenie |
E |
(2) RODZAJ ZAWORU | |
---|---|
5/2 Monostabilny |
M |
5/2 Bistabilny |
B |
5/3 C.C. |
V |
2 x 2/2 1 N.O. + 1 N.C. |
I |
2 x 2/2 N.C. |
E |
2 x 2/2 N.O. |
F |
2 x 3/2 1 N.O. + 1 N.C. |
G |
2 x 3/2 N.C. |
C |
2 x 3/2 N.O. |
A |
Segment wolny |
L |
Płyta pośrednia z niezależnym zasilaniem |
X |
Uszczelka odcinająca przepływ |
T |
Uszczelka łączonych kanałów |
P |
Uszczelka odcinająca (moduły i pokrywy) |
T/ |
Uszczelka łącząca (moduły i pokrywy) |
P/ |
Niezależne zasilanie poprzez kanały 2 i 4 |
W |
Uszczelka odcinająca kanały 3/5 otwarte |
U |
Uszczelka odcinająca kanały 3/5 otwarte (separacja modułu i pokrywki) |
U/ |
Moduł 2 segmentowy z oddzielnymi zasilaniami |
O |
(3) DOBÓR PŁYT SKRAJNYCH | |||
---|---|---|---|
Kanały w osi wyspy |
|||
wspólne |
1/11 - 12/14 |
A |
|
niezależne |
82/84 - 3/5 |
||
wspólne |
1/11 |
B |
|
niezależne |
12/14 - 82/84 - 3/5 |
||
niezależne |
1/11 - 12/14 - 82/84 - 3/5 |
C |
|
wspólne |
1/11 - 12/14 |
prawostronne |
D |
niezależne |
82/84 - 3/5 |
prawostronne |
|
wspólne |
1/11 |
prawostronne |
E |
niezależne |
12/14 - 82/84 - 3/5 |
prawostronne |
|
niezależne |
1/11 - 12/14 - 82/84 - 3/5 |
prawostronne |
F |
wspólne |
1/11 - 12/14 |
lewostronne |
G |
niezależne |
82/84 - 3/5 |
lewostronne |
|
wspólne |
1/11 |
lewostronne |
H |
niezależne |
12/14 - 82/84 - 3/5 |
lewostronne |
|
niezależne |
1/11 - 12/14 - 82/84 - 3/5 |
lewostronne |
J |
moduły bez płyt skrajnych Z |
Przykład 1
Wyspa zaworowa składa się z 8 zaworów typu M,
posiada złącze elektryczne wielowtykowe oraz płyty skrajne typu C.
Y |
P |
J |
M |
- |
M |
M |
M |
M |
M |
M |
M |
M |
- |
C |
---|
Może być przekształcone:
Y |
P |
I |
M |
- |
8 |
M |
- |
C |
---|
Przykład 2
Wyspa zaworowa składa się z:
4 zaworów typu M
uszczelki płaskiej typu T dla 2 odrębnych stref ciśnień
(P1 dla pierwszych 4 zaworów i P2 dla pozostałych zaworów)
4 zaworów typu B
4 zaworów typu C
4 zaworów typu M
Celem utworzenia 2 stref ciśnienia zastosowano zamiast modułu 8-segmentowego,
2 moduły 4-segmentowe rozdzielone uszczelką płaską typu T.
Y |
P |
1 |
M |
- |
M |
M |
M |
M |
T |
B |
B |
B |
B |
P |
X |
P |
C |
C |
C |
C |
M |
M |
M |
M |
- |
C |
---|
Może być przekształcone:
Y |
P |
1 |
M |
- |
4 |
M |
T |
4 |
B |
P |
X |
P |
4 |
C |
4 |
M |
- |
C |
---|