Обзор продукта

Спиракс Сарко (Spirax Sarco) SP7 — интеллектуальный цифровой позиционер с электронной конфигурацией, разработанный для установки на линейные и поворотные пневматические приводы стандарта NAMUR. Прибор обеспечивает точную пропорциональную связь между входным электрическим сигналом (4–20 мА или полевая шина) и механическим ходом клапана, предотвращая рассогласование регулирования в пароконденсатных и технологических трубопроводах.

Корпус прибора изготовлен из литого под давлением алюминия с антикоррозионным покрытием (класс защиты IP65) и выдерживает вибрационные нагрузки до 10 g при 80 Гц. Серия представлена тремя модификациями: SP7-10 (токовый сигнал 4–20 мА со встроенным локальным интерфейсом LCI и опцией HART 5/7), SP7-11 (протокол PROFIBUS PA) и SP7-12 (протокол FOUNDATION Fieldbus). Устройство оснащено встроенным ЖК-дисплеем с кнопками настройки и электропневматическим I/P-преобразователем на базе распределителя 3/3 для минимального расхода воздуха.

Ключевые особенности

• Функция автоматической автонастройки (ADJ_LIN для прямоходных и ADJ_ROT для поворотных приводов), вычисляющая концевые положения и параметры контура без сторонних калибраторов.
• Компенсация вибраций промышленного оборудования с устойчивостью до 10 g в диапазоне частот от 10 до 80 Гц при отклонении регулирования <= 1%.
• Поддержка интерфейсов связи: 4–20 мА с LCI и HART 5/7 (модель SP7-10), PROFIBUS PA (SP7-11) и FOUNDATION Fieldbus (SP7-12).
• Настраиваемые аварийные положения при отказе электропитания или сигнала: одностороннего действия с аварийным сбросом воздуха, с блокировкой положения, а также двустороннего действия с безопасным сбросом или блокировкой.
• Разрешение аналого-цифрового преобразования свыше 16 000 дискрет и цикл опроса 20 мс для версий 4–20 мА, HART и PROFIBUS PA.
• Дополнительные сменные платы обратной связи: модуль токового выхода 4–20 мА (AO), два программных дискретных выхода (SW1/SW2) и блок концевых выключателей (индуктивные датчики Pepperl+Fuchs SJ2-SN или микропереключатели 24 В).
• Низкое потребление сжатого воздуха в установившемся режиме — менее 0,03 кг/ч (0,015 станд. куб. фут/мин) независимо от величины давления питания.
• Сертификация для взрывоопасных зон по стандартам ATEX, IECEx, NEPSI, UKEX и INMETRO (искробезопасная цепь Ex ib IIC T6/T4).

Технические характеристики

Параметр	SP7-10 (4–20 мА / HART)	SP7-11 (PROFIBUS PA)	SP7-12 (FOUNDATION Fieldbus)
Входной управляющий сигнал	4–20 мА (диапазон split min 8 мА)	PROFIBUS PA (9–32 В пост. тока)	FOUNDATION Fieldbus (9–32 В пост. тока)
Входной импеданс / ток	Макс. 485 +/- 15 Ом (при 20 мА)	10,5 мА (15 мА при сбое)	11,5 мА (15 мА при сбое)
Давление питающего воздуха	1,4–6,0 бар (20–90 psi)	1,4–6,0 бар (20–90 psi)	1,4–6,0 бар (20–90 psi)
Требования к качеству воздуха	ISO 8573-1:2010 класс 3:3:3	ISO 8573-1:2010 класс 3:3:3	ISO 8573-1:2010 класс 3:3:3
Диапазон выходного давления	От 0 до 100% давления питания	От 0 до 100% давления питания	От 0 до 100% давления питания
Ход прямоходного привода	20–150 мм (угол от -28 до 28 град)	20–150 мм (угол от -28 до 28 град)	20–150 мм (угол от -28 до 28 град)
Угол поворота привода	55–90 град (угол от -57 до 57 град)	55–90 град (угол от -57 до 57 град)	55–90 град (угол от -57 до 57 град)
Тип действия	Одностороннее / Двустороннее	Одностороннее / Двустороннее	Одностороннее / Двустороннее
Рабочая температура	От -40 до 85 °C	От -40 до 85 °C	От -40 до 85 °C
Погрешность позиционирования	<= 0,5%	<= 0,5%	<= 0,5%
Зона допуска	0,3–10%, настраиваемая	0,3–10%, настраиваемая	0,3–10%, настраиваемая
Настраиваемая зона нечувствительности	0,1–10%, настраиваемая	0,1–10%, настраиваемая	0,1–5%, настраиваемая
Разрешение АЦП	> 16 000 дискрет	> 16 000 дискрет	> 16 000 дискрет
Частота опроса	20 мс	20 мс	Цикл шины
Температурный дрейф	<= 0,5% на 10 K	<= 0,5% на 10 K	<= 0,5% на 10 K
Устойчивость к вибрации	<= 1% до 10 g при 80 Гц	<= 1% до 10 g при 80 Гц	<= 1% до 10 g при 80 Гц
Степень защиты оболочки	IP65 (опция IP66 / NEMA 4X)	IP65 (опция IP66 / NEMA 4X)	IP65 (опция IP66 / NEMA 4X)
Пневматические порты	Внутренняя резьба 1/4”-18 NPT	Внутренняя резьба 1/4”-18 NPT	Внутренняя резьба 1/4”-18 NPT
Кабельные вводы	1/2”-14 NPT или M20 x 1,5	1/2”-14 NPT или M20 x 1,5	1/2”-14 NPT или M20 x 1,5
Масса базового прибора	1,7 кг	1,7 кг	1,7 кг
Взрывозащищенное исполнение	ATEX/IECEx/NEPSI/UKEX Ex ib IIC T6/T4	ATEX/IECEx/NEPSI/UKEX Ex ib IIC T6/T4	ATEX/IECEx/NEPSI/UKEX Ex ib IIC T6/T4

Область применения

• Пневматические мембранные линейные приводы Spirax Sarco:
  • Серия PN9000 (модели PN9100, PN9200, PN9300 и PN9400)
  • Серия TN2000 (модели TN2150, TN2270, TN2300 и TN2400)
  • Серия PN1600
  • Серии PNS3000 и PNS4000
  • Серии PN3000 (с выдвижением штока) и PN4000 (с возвратом штока)
  • Серии PN5000 и PN6000 (с адаптером стойки UBC)
• Пневматические поворотные приводы на четверть оборота:
  • Поворотные приводы Spirax Sarco BVA300 (монтажный комплект AKR14)
  • Приводы сторонних производителей по стандарту VDI/VDE 3845
• Регулирующие клапаны для промышленных сред и пара:
  • Двухходовые седельные клапаны Spira-trol (DN15–DN300)
  • Трехходовые смесительные и распределительные клапаны QL (DN15–DN300)
  • Санитарные и пищевые клапаны серий LE, LEA и Steri-trol (DN15–DN100)
  • Общепромышленные регулирующие клапаны серий KE, KEA и серии C

Пневматические подключения и требования к воздуху

Для работы позиционера требуется подача чистого, сухого воздуха без содержания масла, отвечающего классу 3:3:3 по стандарту ISO 8573-1:2010 (размер частиц не более 5 мкм, концентрация частиц <= 5 мг/м3, содержание масел <= 1 мг/м3, точка росы под давлением на 10 K ниже рабочей температуры). Давление воздуха должно находиться в пределах от 1,4 до 6,0 бар (20–90 psi). Превышение давления более 6,0 бар не допускается.

Пневматические штуцеры расположены на правой грани корпуса и имеют внутреннюю резьбу 1/4”-18 NPT (рекомендуется трубка 12 x 1,75 мм):

• IN: Вход подачи воздуха питания (1,4–6,0 бар).
• OUT1: Выход управляющего давления в рабочую камеру привода.
• OUT2: Второй выход давления для приводов двустороннего действия.

В приводах двустороннего действия с возвратными пружинами усилие сжатия способно создавать в противоположной камере противодавление, существенно превышающее давление сети. Для исключения повреждений рекомендуется установить клапан компенсации давления с порогом срабатывания < 250 мбар (< 3,6 psi) между беспружинной камерой и линией подачи.

Локальный дисплей и навигация по меню

Интерфейс пользователя включает двухстрочный ЖК-экран с 4-значной 7-сегментной строкой значений физических величин (°C, %, мА) и 8-значной 14-сегментной строкой служебных сообщений. Управление выполняется четырьмя кнопками: ENTER, MODE, ВВЕРХ и ВНИЗ. Удержание четырех кнопок в течение 5 секунд перезапускает прибор.

Предусмотрены четыре режима работы:

• Режим 1.0: Автоматическое регулирование с адаптивной подстройкой параметров контура.
• Режим 1.1: Автоматическое регулирование с фиксированными коэффициентами автонастройки.
• Режим 1.2: Ручное позиционирование в границах рабочего хода клапана.
• Режим 1.3: Ручное перемещение в пределах физического диапазона сенсора положения.

Монтажные комплекты и аксессуары

• Комплекты для прямоходных приводов (NAMUR / IEC 534):
  • AKL10 (масса 0,78 кг): Центральный монтажный комплект для приводов PN9100, PN9200, PN9300, TN2150, PN3000 и PN4000 на клапанах DN15–DN100.
  • AKL11: Комплект для монтажа на приводы серии PN1600 и тяжелые приводы PN5000/PN6000.
  • AKL17: Усиленный комплект для приводов PN9400, TN2270, TN2300 и TN2400 на клапанах DN125–DN300.
• Комплекты для поворотных приводов (VDI/VDE 3845):
  • AKR13: Размер присоединения 80 x 20 мм.
  • AKR14 (масса 0,40 кг): Размер присоединения 80 x 30 мм (стандарт для приводов BVA300).
  • AKR15: Размер присоединения 130 x 30 мм.
  • AKR16: Размер присоединения 130 x 50 мм.
• Манометрические блоки:
  • GBS6A: Блок манометра одинарного действия до 6 бар (1/4” NPT, 0,28 кг).
  • GBD6A: Блок манометров двойного действия до 6 бар (1/4” NPT, 0,32 кг).
  • GBS06A / GBD06A: Модификации со шкалой до 0,6 МПа.
• Сервисные запасные части:
  • Внутренний фильтрующий комплект позиционера серии SP7 (артикул: 3440580).