SIEMENS定位器

SIEMENS定位器是全球最大的电气和电子之一，也是中国最著名和最受推崇的产品之一。SIEMENS定位器为工业提供创新环保的产品与解决方案。凭借完整的自动化技术与工业软件、扎实的行业市场专业以及以技术为基础的服务，工业领域提高生产力、效率和灵活性。SIEMENS定位器能够提供全球独一无二的自动化技术、工业控制和驱动技术以及工业软件，能够满足生产的所有需求，涵盖整个价值链——从产品设计和开发，到产品生产、销售和服务。同时，还能针对特有的市场和需求，提供专门的综合定制服务，以使获益最大化。通过采用先进的软件和自动化技术，能够缩短产品投放时间高达50%，同时大幅降低生产企业的能源和污水处理成本。因此，凭借其节能产品和解决方案，SIEMENS定位器为环境保护事业做出重要贡献。迄今为止SIEMENS定位器已在中国设立了60余家地区办事处，遍及全国。

特性

SIEMENS定位器与常规产品相比，有许多独特而实用的优点，例如：

·安装简单，自动初始化（零位和行程范围自动调整）

·操作简单

–使用三个按键和双行LCD显示可实现简捷的操作和编程

–通过SIMATIC PDM编程；高质量控制归于在线自适应程序

·稳态操作时耗气量可忽略

·“紧密关闭”功能（确保对阀座的最大定位压力）

﹒通过简单的组态可以实现众多功能（例如参量化和极限值）

﹒用于阀和执行器的自诊断

﹒直行程和角行程执行机构采用同一型号的阀门定位器

﹒可动部件少，因此对振动不敏感

﹒在极端的外界环境中，可以选择外部非接触式位置传感器

应用

SIEMENS定位器主要应用于以下领域：

﹒化学工业

﹒电厂

﹒造纸和玻璃

﹒食品和制药

﹒海上平台

SIEMENS定位器有以下的产品形式：

﹒单作用执行机构的塑铝、不锈钢或铸铝外壳

﹒双作用执行机构的塑铝和不锈钢外壳

﹒用于非危险区

﹒可用于非危险区域

–本安产品（EExia/ib）

–隔爆外壳（EExd）

–隔爆设计（无火花型）

通讯形式:

·具有使用0/4到20mA，HART通讯信号（可选择）

·具有PROFIBUS-PA通讯接口（EExia）。

·基金会现场总线（FF）通讯接口

防爆产品

基型产品有防爆等级为EExia/ib的本安型产品或用于2区的非本安型产品

EExd隔爆型产品允许用在非本安应用的1区。这时允许使用全部可选的模块（外部执行器检测系统和NCS除外）

不锈钢外壳的产品适用于特殊环境条件

SIEMENS定位器有不锈钢外壳的产品可应用在特殊腐蚀性的环境（例如海上作业，氯碱厂等）。其功能和基型产品相同。

SIEMENS定位器用于气动直行程或角行程执行机构的控制。SIEMENS定位器驱动执行机构阀门开度达到与给定值相同的位置。附加输入功能可用于锁定阀位或驱动阀门达到安全的位置。做为实现这种功能的标准配置已经集成二进制输入到基型产品中。

功能

SIEMENS定位器的工作原理与传统定位器完全不同。

工作方式

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机构气室的气流量。

微处理器根据偏差（给定值W与位置反馈信号X）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（高速区），定位器输出一个连续信号；当控制偏差不大（低速区），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。

SIEMENS定位器采用适当的安装组件固定到直行程或角行程执行机构上，执行机构的直线或转角位移通过安装的组件检测并到耐磨连接导电塑料电位转换器。

装在直行程执行机构上的组件检测的角度误差被自动地校正。当SIEMENS定位器采用二线制连接时，它完全从4至20mA给定信号中获取电源。亦可从PROFIBUS总线信号中获取电源。对于基金会现场总线(FF)同样适用。

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LCD和3个输入按键完成。自动、手动和组态可通过按钮切换。

手动模式时，可在整个量程范围驱动阀门动作。

通过SIMATIC PDM软件进行操作和监控

SIMATIC PDM软件允许通过PC或手提电脑方便实现远程操作和监控，定位器也能使用该软件组态，利用过程数据和对比数据可确定整机故障诊断和维护的重要信息。

SIMATIC PDM软件支持HART通讯，也支持PROFIBUSPA通讯协议。

当进行HART通讯时，用双芯电缆，通过HART调制解调器连接到PC机或笔记本的COM口。HART通讯所使用的信号是采用频移键控方式叠加在电流信号上。

自动初始化

使用一个简单的组态菜单可以快速配置SIEMENS定位器，也可以通过自动初始化功能调节SIEMENS定位器。

在初始化时，微处理自动确定执行机构的零头，最大行程，作用方向和执行机构的定位速度，用这些来确定最小脉冲时间和死区，从而优化控制效果。

低耗气量

SIEMENS定位器的特点就是耗气量极少。传统的定位器耗气量很大。现代压电技术的使用，使SIEMENS定位器只在动作的时候消耗气体，这就意味它在很短时间内就可以收回本身投资。

丰富的诊断功能

SIEMENS定位器具有检测功能，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。

可实现测量（一些极值可调整）和监控的功能，包括：·行程累积

·行程方向改变次数

·报警技数

·死区自调整

·阀门极限位置（例如：阀座的磨损）

·最高/最低温度下的运行小时数（按照温度范围）

·压电阀运行次数

·阀门定位时间

·执行机构泄漏

三级报警状态监测

SIEMENS定位器有更多的额外监测功能，状态显示源自故障信号的监测。故障信号按“交通灯”的方式进行分类，用绿色、黄色和红色扳手表示（PDM软件）：

·需要维修（绿色扳手）

·急需维修（黄色扳手）

·临近故障或故障（红色扳手）

这使用户在阀门或执行器在产生重大故障前能够提前检测到，可避免系统停车。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。

三级报警同样可提早监测和显示故障，例如填料盒的静摩擦力、阀芯/阀座的磨损，及挂料与结垢等。

这些故障信号即可通过接线输出，也可通过HAPT、现场总线接口输出。在这种情况下，带有HAPT、PROFIBUS FF版本SIEMENS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

LCD还可以显示维护等级，包括故障的来源。

安全功能SIL2

SIEMENS定位器安全功能适合SIL2 IEC 61508或IEC 61511-1对安装在带有弹簧复位的气动执行器上的4至20mA、PROFIBUSFF阀门定位器，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:

·以C4及以上版本安全功能适合SIL2 IEC 61508或IEC 61511-1

·防爆保护6DR5...-E...

·电磁兼容EN 61326/A1，附录A.1

组态

SIEMENS定位器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20mA或4至20mA

·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

·响应阀值（死区）：自动设定或人工设定

·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）

·执行机构位置的限值（报警）：最小值和最大值

·自动“紧密关闭”功能（可调响应阀值）

·行程可以根据阀门特性进行校正

·二进制输入功能

·报警输出功能

SIEMENS定位器不同型号的组态内容基本相同。