Begrenzingsschakelkasten voor pneumatische kwartslagkleppen
Figuur 1: Een begrenzingsschakelkast gemonteerd op een pneumatische actuator gemonteerd op een vlinderklep.
Begrenzingsschakelkasten verbeteren de veiligheid door actuatorposities te controleren om ongevallen te voorkomen, de efficiëntie te verbeteren door nauwkeurige controle mogelijk te maken, en de levensduur van apparatuur te verlengen. Ze zijn ontworpen om diverse bedrijfsomgevingen te weerstaan dankzij hun duurzame constructie en compatibiliteit met verschillende temperaturen en explosieve atmosferen. Deze introductie schetst de belangrijkste voordelen van begrenzingsschakelkasten en hun geschiktheid voor PAL kwartslag pneumatische actuators. Het benadrukt hun ontwerpkenmerken, zoals visuele positie-indicatoren, instelbare setpunten en verschillende schakelopties, die gezamenlijk bijdragen aan hun betrouwbaarheid, veiligheid en gemak van integratie in bestaande controlesystemen.
De voordelen van een begrenzingsschakelkast
Begrenzingsschakelkasten zijn belangrijke tools voor het monitoren van pneumatische actuators, apparaten die in verschillende industrieën worden gebruikt om kleppen te bewegen of te regelen. Hier zijn de belangrijkste voordelen van het gebruik van begrenzingsschakelkasten:
- Veiligheid: Ze maken de operaties veiliger door de positie van de actuator te monitoren. Als de actuator te ver beweegt of niet ver genoeg, kan de begrenzingsschakelkast dit detecteren en helpen ongevallen of schade aan apparatuur te voorkomen.
- Efficiëntie: Deze kasten helpen actuators nauwkeuriger te werken, waardoor fouten worden verminderd en de noodzaak om taken opnieuw uit te voeren. Dit betekent dat processen soepeler en sneller kunnen verlopen, wat tijd en geld bespaart.
- Lange levensduur: Met goed onderhoud kunnen begrenzingsschakelkasten lang meegaan, vaak 10 tot 15 jaar. Dit maakt ze een betrouwbaar onderdeel van het systeem, wat bijdraagt aan de algehele duurzaamheid van de apparatuur waar ze mee worden gebruikt.
Ontwerp van begrenzingsschakelkasten
Dit zijn de belangrijkste kenmerken van een begrenzingsschakelkast:
-
Visuele positie-indicator
- Maakt eenvoudige en snelle visuele inspectie van de positie van de klep mogelijk.
- Omvat meestal een helder of open venster met een gekleurde indicator die met de klepsteel meebeweegt.
-
Mechanische of nabijheidsschakelaars
- Mechanische schakelaars worden geactiveerd door fysieke beweging, terwijl nabijheidsschakelaars de aanwezigheid van een object detecteren zonder fysiek contact.
- Worden gebruikt om een signaal te sturen wanneer de klep zijn open of gesloten positie bereikt.
-
Instelbare setpunten
- Maakt nauwkeurige instelling van schakelingsactiveringspunten mogelijk.
- Maakt aanpassing mogelijk volgens specifieke operationele vereisten.
-
Behuizingsbescherming
- Ontworpen om interne componenten te beschermen tegen stof, water en andere omgevingsomstandigheden.
- Behuizingen worden vaak beoordeeld volgens NEMA- of IP-normen om geschiktheid voor verschillende omgevingen te waarborgen.
-
Directe montage op actuators
- Kan rechtstreeks op pneumatische actuators worden gemonteerd via gestandaardiseerde interfaces (bijv. NAMUR VDI/VDE 3845).
- Vereenvoudigt de installatie en zorgt voor een juiste uitlijning.
-
Elektrische verbindingen
- Inclusief opties voor verschillende soorten elektrische verbindingen, zoals klemmenblokken of voorgebedrade connectoren.
- Kan compatibiliteit bieden met verschillende voltages en soorten besturingssignalen (bijv. AC, DC, digitaal).
-
Materiaalconstructie
- Gemaakt van materialen die geschikt zijn voor de bedrijfsomgeving, zoals aluminium, roestvrij staal of technische kunststoffen.
- Zorgt voor duurzaamheid en weerstand tegen corrosie.
-
Compatibiliteit met controlesystemen
- Ontworpen om naadloos te integreren met PLC's (Programmable Logic Controllers) en andere controlesystemen.
- Kan verschillende communicatieprotocollen ondersteunen voor integratie in geautomatiseerde systemen.
-
Veiligheid en naleving
- Voldoet aan relevante veiligheids- en regelgevingsnormen, wat betrouwbaarheid en veiligheid in de werking waarborgt.
- Kan certificeringen bevatten zoals ATEX voor gebruik in explosieve atmosferen.
-
Handmatige bediening
- Sommige modellen bevatten een functie voor handmatige bediening, waardoor de klep handmatig kan worden bediend in geval van een noodsituatie of systeemstoring.
Bedieningsprincipe
Begrenzingsschakelkasten worden rechtstreeks op de as van een pneumatische actuator gemonteerd, ofwel met behulp van een koppeling of door directe montage. De as van de actuator is verbonden met een nok of een vergelijkbaar mechanisme dat in wisselwerking staat met de begrenzingsschakelaars in de kast. Deze begrenzingsschakelaars (mechanisch, inductief, capacitief of magnetisch) positioneren zich op punten die overeenkomen met de open en gesloten posities van de klep.
Wanneer de pneumatische actuator een signaal ontvangt om de klep te openen of te sluiten, draait deze de klepsteel met 90°. De bevestigde nok binnenin de begrenzingsschakelkast draait tegelijkertijd. De nok schakelt vervolgens de begrenzingsschakelaars in op aangewezen posities, die meestal de 0° en 90° posities zijn. Wanneer de begrenzingsschakelaars geactiveerd zijn, verandert de positie van de schakelaar van open naar gesloten of vice versa.
Sommige begrenzingsschakelkasten hebben visuele indicatoren waardoor een operator eenvoudig kan zien of een klep open of gesloten is. Andere begrenzingsschakelaars sturen een terugkoppelingssignaal naar een controlesysteem, dat systeemgegevens kan gebruiken om beslissingen te nemen zoals het stoppen van de actuator, het starten van andere processen, en meer.
Selectiegids voor begrenzingsschakelkasten
Figuur 3: Gangbare serie begrenzingsschakelkasten: compact (links), standaard (midden), en zware kwaliteit (rechts).
Als u moet kiezen tussen compacte, standaard en zware kwaliteit begrenzingsschakelkasten, is het belangrijk om hun overeenkomsten en verschillen te overwegen om de juiste productselectie voor de toepassing te garanderen. Hieronder volgt een gids om een geïnformeerde beslissing te nemen.
Overeenkomsten
- Beschermingsklasse: Alle modellen bieden een hoge bescherming met IP 67-classificaties, behalve één variant van de Standaard eindschakelkast (V3HH9) met een IP 65-classificatie.
- Verbindingsafmetingen: Elk model past op gatenpatronen van 80 x 30 mm en 130 x 30 mm, waardoor compatibiliteit met verschillende actuatoren wordt gegarandeerd.
- Positie-indicator: Alle modellen hebben een positie-indicator, waardoor het eenvoudig is om de status van de schakelaar te controleren.
Verschillen
-
Materialen
- Compact: Volledig gemaakt van plastic, gericht op compactheid en gewichtsvermindering.
- Standaard: Gebruikt voornamelijk PA6 voor behuizing en montagebrug, met schroeven van roestvrij staal (1.4301), wat wijst op een lichtere constructie.
- Zwaar uitgevoerd: Behuizing en schroeven zijn gemaakt van spuitgietaluminium en roestvrij staal/verzinkt staal, waardoor ze robuust zijn onder UV-licht. Deze apparaten kunnen ook tot 0,5 meter ondergedompeld worden voor niet langer dan één uur.
-
Temperatuurbereik
- Compact: -20 °C tot 70 °C, het meest beperkte bereik, geschikt voor gematigde omgevingen.
- Standaard: -20 °C tot 80 °C, met een variant (V3HH9) die werkt tussen -10 °C en 60 °C, wat wijst op een iets nauwer bereik.
- Zwaar uitgevoerd: -25 °C tot 85 °C, geschikt voor meer extreme omstandigheden.
-
Ashoogteaanpassing
- Compact: Biedt het breedste bereik van aanpassing van 20 tot 50 mm, waardoor een breder scala aan toepassingen mogelijk is.
- Standaard: Variabel tussen 20 en 30 mm, biedt flexibiliteit maar is niet compatibel met maat 50 PAL-actuatoren.
- Zwaar uitgevoerd: Verstelbaar tussen 15 en 25 mm.
-
Schakelopties
- Compact: Microschakelaars, inductieve sensoren en NAMUR-inductieve sensoren (ATEX)
- Standaard: Microschakelaars, inductieve sensoren en NAMUR-inductieve sensoren (ATEX), 3/2 pneumatische klep
- Zwaar uitgevoerd: Microschakelaars
-
Bijzondere overwegingen
- Standaard: Kan een afstandsplaat (V2N28) vereisen voor montage op actuatoren van maat 1 in combinatie met NAMUR-klep, wat wijst op mogelijke extra overwegingen tijdens de installatie.
Conclusie
- Selecteer de Compacte eindschakelkast voor toepassingen waar ruimte beperkt is, en waar de flexibiliteit van schakelopties en een breder bereik van ashoogteaanpassing voordelig zijn.
- Kies de Standaard eindschakelkast voor veelzijdigheid in een breed scala van actuatoren, met in gedachten de mogelijke behoefte aan aanvullende componenten in specifieke opstellingen.
- Kies de Zwaar uitgevoerde eindschakelkast voor robuuste toepassingen die duurzame materialen vereisen en werking bij meer extreme temperaturen.
Hoe een eindschakelkast op een pneumatische actuator te monteren
Deze instructies bieden een algemene handleiding over hoe een eindschakelkast op een pneumatische actuator te monteren. Het is cruciaal dat de verantwoordelijke persoon voor het monteren van de eindschakelkast de specifieke montage-instructies van het apparaat zorgvuldig leest alvorens verder te gaan.
- Veiligheid voorop: Volg altijd de veiligheidsinstructies die bij de eindschakelkast en actuator worden geleverd.
- Positioneer de actuator: Verplaats de actuator naar zijn eindpositie, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de gleuf van de aandrijfas parallel loopt aan de behuizing van de actuator.
- Plaats de eindschakelkast: Positioneer de eindschakelkast op de actuator met behulp van de juiste montagebrug.
- Bevestig de montagebrug: Gebruik de vier meegeleverde borgschroeven om de montagebrug stevig op de actuator te bevestigen.
- Open de behuizing: Draai de vier afdekschroeven los om de behuizing van de eindschakelkast te openen. Let erop dat de schroeven niet volledig worden losgedraaid; ze moeten aan de afdekking blijven zitten.
- Kabelinstallatie: Voer de systeemkabel door de kabelwartel in de behuizing. Vervolgens bedraad u de individuele draden aan de aansluitblok volgens het aansluitschema dat op het datablad of aan de binnenkant van de behuizingsafdekking te vinden is. Zorg ervoor dat de behuizing is verbonden met de potentiaalvereffening.
- Sluit de behuizing: Plaats de afdekking terug op de behuizing, zorg ervoor dat de afdichting correct is gepositioneerd. Draai de afdekschroeven stevig aan om ervoor te zorgen dat de behuizing goed is afgesloten.
PAL kwartslag pneumatische actuatoren
Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de eindschakelkast compatibel is met de actuator. PAL kwartslag pneumatische actuatoren zijn klaar om te worden gekoppeld aan een eindschakelkast. PAL-actuatoren worden vaak gebruikt voor de volgende specificaties:
- PAL-actuatoren zijn een kosteneffectieve optie voor het bedienen van grotere kogel- en vlinder-kleppen met een ISO 5211 bovenflens, variërend van F03 tot F12.
- Ze produceren een koppel tussen 9,92 Nm en 901,8 Nm bij 8 bar druk.
- Ze kunnen enkelwerkend (veer open of dicht) of dubbelwerkend zijn voor betere controle.
- Ze werken bij temperaturen tussen -20 °C tot 80 °C, met een optie voor afdichtingen voor hogere temperaturen tot 120 °C of 150 °C.
Fig. 2: Een PAL-serie pneumatische actuator voor kwartslagkleppen.
Veelgestelde vragen
Wat is een eindschakelkast?
Een eindschakelkast is een apparaat dat de positie van pneumatische kwartslagkleppen bewaakt en aangeeft, waardoor nauwkeurige controle en veiligheid worden gegarandeerd.
Hoe werkt een eindschakelkast met een pneumatische actuator?
Het wordt gemonteerd op de actuator en gebruikt schakelaars om de open of gesloten positie van de klep aan te geven, waardoor de controle en veiligheid in automatiseringssystemen worden verbeterd.
Waarom een eindschakelkast voor kleppen gebruiken?
Eindschakelkasten bieden nauwkeurige terugkoppeling van de kleppositie, cruciaal voor procesbeheersing, veiligheid en efficiëntie in industriële toepassingen.
Welke functies hebben eindschakelkasten voor pneumatische kwartslagkleppen?
Ze bevatten visuele indicatoren, instelbare setpunten en verschillende schakelopties, ontworpen voor betrouwbaarheid en eenvoudige integratie in besturingssystemen.