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Auf/Zu-Armaturen und Schwenkantriebe

Smart Control für Schwenkantriebe und Auf/Zu-Armaturen

07.05.2009 | Autor / Redakteur: Dr. Thomas Karte, Dr.-Ing. Jörg Kiesbauer, Karl-Bernd Schärtner / Manja Wühr

Intelligenter Grenzsignalgeber
Intelligenter Grenzsignalgeber

Waren Auf/Zu-Armaturen und Schwenkantriebe jahrelang das Stiefkind der Automatisierungstechnik, so können sie nun durch Automatisierungsgeräte mit neuester Technologie bestückt werden – etwa mit Funktionalitäten wie Selbstabgleich und Diagnose. Dank integriertem Anbau lassen sich kompakte und robuste Units für den Feldeinsatz realisieren.

Elektropneumatische Stellungsregler werden seit vielen Jahrzehnten an Regelventilen eingesetzt. Angesteuert werden sie in der Regel über die so genannte Zweileitertechnik mit 4...20 mA. Inzwischen gewinnt zusätzlich die Ansteuerung mit Feldbus an Bedeutung. So konstant auch die 4...20mA-Schnittstelle war, der innere Aufbau dieser Geräte wandelte sich in dramatischer Weise von mechanischen Geräten mit Faltenbälgen und Kraftvergleichern hin zu komplexen, mikrorechnergesteuerten Geräten, also exzellenten Beispielen für Mechatronik. Für den Betreiber bedeutete die-se Entwicklung in erster Linie verbesserte Regelgenauigkeit, erleichterte Inbetriebnahme und Einstellung und insbesondere auch ausgefeilte Diagnose. Ziel dieser Diagnose ist sowohl der Stellungsregler als auch das zugehörige Ventil. An Schwenkantrieben, die zur Betätigung von Auf/Zu-Ventilen, z.B. Kugelhähnen und Klappen dienen, werden dagegen unverändert Magnetventile zur Betätigung eingesetzt. Die Funktionalität ist auf das Anfahren der beiden Endlagen begrenzt.

Heute ist jedoch eine Gerätegeneration verfügbar, die bei Beibehaltung der elektrischen Schnittstellen die Entwicklung der Stellungsregler nun auch im Bereich der Auf/Zu-Armaturen komplementiert. Die Funktionalität beider Komponenten, Magnetventil und Endlagenschalter, werden in einem Gerät zusammengefasst. Kern des Gerätes ist aber nun ein Mikrorechner; als Wegsensor wird nicht mehr ein Näherungsschalter, sondern ein Analogsensor hoher Qualität verwendet. Die Funktionalität des Magnetventils – Belüften des Antriebes – ist nicht nur räumlich in das Gehäuse integriert, sondern auch funktionell mit der Sensierung und Signalisierung verknüpft. Ganz analog zu den Stellungsreglern hat der Betreiber nun den Nutzen erhöhter Genauigkeit, vereinfachter Einstellung bis hin zum Selbstabgleich und ausgefeilter Diagnose. Die Diagnose umfasst sowohl passive Beobachtungsmöglichkeiten als auch aktive Tests.

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