Woodward 8200-226 Servo Konum Kontrol Cihazı (SPC), hidrolik veya pnömatik aktüatörlerin hassas konumlandırılması için tasarlanmış yüksek performanslı bir elektronik kontrol cihazıdır. Önceki 8200-224 ve 8200-225 modellerinin yerini alan, SPC serisinin en son piyasaya sürülen modelidir. Bu kontrolör, gaz türbinlerinde, buhar türbinlerinde, içten yanmalı motorlarda ve diğer endüstriyel tahrik sistemlerinde, tek bobinli aktüatörleri tahrik etmek için tek veya çift yedekli konum geri besleme cihazlarını destekleyen yaygın olarak kullanılır.
8200-226, DeviceNet veya 4-20 mA analog girişler yoluyla konum talebi sinyallerini kabul ederek ve yüksek hassasiyetli kapalı döngü konum kontrolü elde etmek için aktüatörü dahili bir PID kontrol algoritması aracılığıyla çalıştırarak olağanüstü esneklik ve güvenilirlik sunar. Kullanıcılar, PC tabanlı SPC Servis Aracı yazılımını kullanarak denetleyiciyi kolayca yapılandırabilir, kalibre edebilir, hata ayıklayabilir ve sorunlarını giderebilir.
Ürün CE, ATEX, CSA ve önde gelen denizcilik sınıflandırma toplulukları (ABS, DNV, LR) tarafından onaylanmıştır ve bu da onu Sınıf I, Bölüm 2 ve Bölge 2 tehlikeli konumların yanı sıra denizcilik uygulamaları için de uygun hale getirir. Geniş çalışma sıcaklığı aralığı (-40°C ila +70°C), zorlu endüstriyel ortamlara dayanabilmesini sağlar.
Temel Özellikler ve Faydalar
Çoklu Kontrol Modları : Oransal, P, PI, Gecikmeli PI ve İleri-Gecikmeli kontrol yapılarını destekler; hem orantısal hem de entegre aktüatörler için uygundur.
Yedek Talep ve Geri Bildirim : Birincil/yedek talep kaynakları olarak DeviceNet ve 4-20 mA ile yapılandırılabilir; geri besleme yedekliliği için tek veya çift LVDT/RVDT/DC konum sensörlerini destekler.
Yüksek Doğruluk ve Kararlılık : Yapılandırılabilir hata alarmı ve kapatma eşiklerinin yanı sıra ölü bant ve entegratör kapanma korumasıyla tam ölçeğin %0,25'ine kadar sistem doğruluğu.
Kapsamlı Otomatik Arıza Tespiti : Sürücü açık/kısa devre algılamasını, sürücü akımı hatası algılamasını, geri besleme açık kablo algılamasını, uyarım voltajı izlemeyi, güç kaynağı izlemeyi, izleme zamanlayıcısını ve daha fazlasını içerir.
Esnek Haberleşme Arayüzleri : Standart DeviceNet (ODVA uyumlu), PC bağlantısı için RS-232 servis portu, 4-20 mA talep girişi ve 4-20 mA pozisyon izleme çıkışı.
Uzaktan Kalibrasyon ve Manuel Kontrol : DeviceNet aracılığıyla uzaktan kalibrasyonun yanı sıra servis aracı aracılığıyla yönlendirmeli yerel kalibrasyonu destekler; devreye alma için manuel strok modu.
Güvenlik ve Uyumluluk : Kuzey Amerika Sınıf I Bölüm 2 ve Avrupa Bölgesi 2 tehlikeli konum gerekliliklerini karşılar; ABS, DNV, LR deniz kurallarına uygundur; bağımsız harici kapatma girişi ve alarm/kapatma röle çıkışları içerir.
Kontrolör Tipleri ve Uygulanabilir Aktüatörler
Denetleyici Türü |
Aktüatör Tipi |
Tanım |
Orantılı |
Oransal (akım→konum) |
Kararlı durum hatasını ortadan kaldırmak için komut trim entegratörünü kullanır; açık döngü işlemi için geri bildirimi devre dışı bırakabilir |
P Denetleyici |
Entegrasyon (akım→hız) |
En basit, çok sağlam ancak sıfır akım doğru şekilde ayarlanmadığında kararlı durum hatası ortaya çıkar |
PI Denetleyicisi |
Entegrasyon (akım→hız) |
Uygulamaların %90'ından fazlasında kullanılır; Sabit durumdaki talebi karşılamak için geri bildirimi zorlar |
Gecikmeli PI |
Entegrasyon (akım→hız) |
Aşmayı azaltmak için isteğe bağlı olarak gecikme filtresi ekler; kritik süreçler için kullanın |
İleri-Gecikmeli PI |
Entegrasyon (akım→hız) |
Aktüatörün görünen bant genişliğini ayarlar; yanıtı artırabilir veya azaltabilir |
Kurulum ve Kablolamada Önemli Noktalar
Güç ve Topraklama
Elektrik hattı 5 A sigorta ile korunmalıdır.
SPC şasisi, topraklama pabucu kullanılarak Koruyucu Topraklamaya (PE) bağlanmalıdır; giriş gücüyle aynı kablo ölçüsünü kullanın.
En iyi gürültü bağışıklığı için güç kablolarını düşük seviyeli G/Ç kablolarından ayrı olarak yönlendirin.
Kalkanlar ve Topraklama
Tüm sinyaller için korumalı çift bükümlü kablo kullanın.
Topraklama döngülerini önlemek için korumayı yalnızca SPC ucunda (tek noktalı topraklama) sonlandırın.
Önerilen şerit uzunluğu: 8 mm (0,3 inç). Tel uçlarını kalaylamayın (lehimlemeyin) ; yaylı terminaller çıplak telli tel kullanır.
Tehlikeli Konum Gereksinimleri (Bölge 2 / Sınıf I Bölüm 2)
IP54 veya daha yüksek giriş korumasına sahip bir muhafazaya monte edilmelidir.
Alanın tehlikeli olmadığı bilinmedikçe, güç açıkken kapakları çıkarmayın veya konektörleri takmayın/çıkarmayın.
Bileşenlerin değiştirilmesi tehlikeli konumlara uygunluğu olumsuz etkileyebilir.
Harici Kapatma ve Sıfırlama
Kapatma Girişi : Normal çalışma için normalde kapalı (kontaklar kapalı); kontakların açılması aktüatör sürücüsü çıkışını devre dışı bırakır.
Reset Girişi : Normalde açık; anlık kapanma, mandallanmış alarmları/kapanmaları sıfırlar.
Durum Rölesi Sürücü Çıkış Kablolaması
Alarm ve kapatma çıkışlarına güç verilmemektedir (kuru kontaklar). Çıkışa ve yüke seri olarak harici bir güç kaynağı (maks. 32 Vdc / 500 mA) bağlanmalıdır.
Röle sürücüsüne normal çalışma sırasında enerji verilir ve alarm/kapanma durumunda enerjisi kesilir.
Yapılandırma ve Kalibrasyon
SPC SPC Service Tool yazılımı kullanılarak yapılandırılır ve kalibre edilir. , bir Windows PC'de çalışan ve RS-232 seri bağlantı noktası aracılığıyla iletişim kuran Seri bağlantı noktası olmayan modern bilgisayarlar için Woodward, USB'den seriye adaptör kiti (P/N 8928-463) sunar.
Yapılandırma Adımları
Yeni bir konfigürasyon oluşturun veya mevcut bir konfigürasyonu (.cfg dosyası) açın.
Doğru Servis Arayüzü Sürümünü seçin (SPC yazılımı parça numarasıyla eşleşin).
Yapılandırma Düzenleyicisinde aşağıdaki sekmeleri yapılandırın:
Servo Denetleyici : Denetleyici tipi, kazançlar, boş akım, akım limitleri, kurma eşikleri.
Pozisyon Talebi : Kaynak (yalnızca DeviceNet/birincil, yalnızca Analog/birincil), ölçeklendirme, arıza yanıtı.
Geribildirim : Geribildirim cihazı tipi (4-20mA, LVDT/RVDT, DC voltajı), uyarılma, aralık eşikleri.
Konum Hatası : İki bağımsız hata eşiği/gecikme, mandallama davranışı.
Sürücü : Akım aralığı, titreşim, hata gecikmesi, hata yanıtı.
DeviceNet : Baud hızı, MAC ID, uzaktan kalibrasyon etkinleştirme.
Yapılandırma dosyasını kaydedin.
Yapılandırmayı SPC'ye yükleyin (yükleme SPC'nin kapanmasına neden olur).
Kalibrasyon Asistanını çalıştırın:
Adım 1: Giriş
Adım 2: Minimum konumu ayarlayın (%0)
3. Adım: Maksimum konumu ayarlayın (%100)
Adım 4: Kalibrasyonu doğrulayın (adım yanıt testi)
5. Adım: Kalibrasyon ayarlarını kaydedin
SPC'yi Çalıştır moduna geçirin.
Kalibrasyon Yöntemleri
Servis Aracı Kalibrasyonu : Kullanıcının aktüatörü uç noktalara manuel olarak vurduğu ve geri bildirim sinyallerini kaydettiği kılavuzlu sihirbaz.
DeviceNet Uzaktan Kalibrasyon : DeviceNet üzerinden bir ana bilgisayar kontrol sistemi tarafından gerçekleştirilir (Servis Aracında 'Kalibrasyon DeviceNet aracılığıyla gerçekleştirilecektir' seçeneğinin işaretlenmesini gerektirir).
Teşhis ve Koruma Özellikleri
SPC kapsamlı teşhis ve koruma fonksiyonları sağlar. Temel hatalar aşağıda özetlenmiştir:
Arıza Adı |
Tür (Yapılandırılabilir) |
Tanım |
Sürücü Akım Arızası |
Alarm / Kapatma |
Gerçek akım, tam ölçeğin ±%20'si dahilinde talep edilen akımla eşleşmiyor |
Sürücü Aşırı Akım Arızası |
Kapatma (sabit) |
Ölçülen akım, tam ölçeğin %25'inden fazlasını talep ediyor |
Sürücü Açık Arızası |
Alarm / Kapatma |
Açık aktüatör bobini algılandı (eşik ≈ 13 / maksimum gerekli akım) |
Sürücü Kısa Arızası |
Alarm / Kapatma |
Kısa devre aktüatör bobini algılandı (eşik ≈ 1 / tam ölçekli akım) |
Geribildirim 1/2 Açık Arıza |
Alarm |
Geri besleme dönüştürücü devresindeki açık kablo (yalnızca yalıtılmış çıkışlar için) |
Geribildirim 1/2 Aralık Arızası |
Alarm |
Geri besleme voltajı kalibre edilmiş aralığı ± eşiği aşıyor |
Pozisyon Hatası Arıza 1/2 |
Alarm / Kapatma |
Talep ve geri bildirim arasındaki fark, gecikme süresi eşiğini aşıyor |
Uyarma Arızası |
Alarm |
Uyarma voltajı yapılandırılmış değerin ±0,2 Vrms'si dahilinde değil |
DeviceNet İletişim Arızası |
Alarm / Durum |
Master yok, yavaş veri, MAC ID çakışması, CAN veri yolu sorunu, master boşta |
Harici Kapatma Girişi |
Kapatma (sabit) |
Kapatma giriş kontakları açık |
Dahili Arıza |
Kapatma (sabit) |
Bellek testi, besleme voltajı, A/D referansı, CPU güç monitörü, watchdog |
Tüm alarmlar ve kapatmalar olarak yapılandırılabilir kilitlemeli veya kilitlemesiz ve sıfırlama girişi veya Servis Aracı aracılığıyla sıfırlanabilir.
Uyumluluk ve Sertifikalar
Sertifikasyon |
Standart / Gövde |
Geçerli Bölge / Koşul |
CE (EMC) |
89/336/EEC |
Elektromanyetik uyumluluk |
CE (ATEX) |
94/9/EEC |
Potansiyel olarak patlayıcı ortamlara yönelik ekipmanlar (Bölge 2, Grup IIC) |
CSA (Kuzey Amerika) |
Sınıf I, Bölüm 2, Grup A, B, C, D, T4 @ 70°C |
Kanada ve ABD'deki tehlikeli yerler (bileşen sertifikası) |
Deniz |
ABS, DNV, LR (ENV1, ENV2, ENV3) |
Gemiler, yüksek hızlı tekneler ve mobil açık deniz birimleri (yalnızca 8200-225 ve 8200-226 modelleri) |
DRFD'den SPC Değişimine Çapraz Referans
SPC 8200-226 birçok eski DRFD (Dijital Uzaktan Son Sürücü) modelinin yerini alabilir. Aşağıda örnek bir çapraz referans gösterilmektedir (tam liste için kılavuz Ek A'ya bakın):
Eski DRFD Modeli |
Kanallar |
Güç |
Mandal |
Sürücü Aralıkları (mA) |
SPC Değiştirme Notları |
0051 |
Gereksiz |
klima |
Mandal |
±20,40,125,250 |
Doğrudan değiştirme yok; SPC'nin harici güç yedekliliğine ihtiyacı vardır; 125mA aralığı yok |
0062 |
Gereksiz |
klima |
Mandal |
±20,40,125,250 |
Yedeklilik için iki SPC gerektirir |
0072 |
Bekar |
DC |
Mandal |
±10,20,100,250 |
İki SPC'nin yeniden ayarlanması gerekebilir |
0081 |
Bekar |
DC |
Mandal |
±10,20,100,250 |
Bir SPC çalışır; yeniden ayar yapılması gerekebilir |
0302 |
Gereksiz |
DC |
Mandal |
±10,20,100,250 |
İki SPC + harici güç yedekliliği |
0412 |
Bekar |
klima |
Mandal |
±20,40,125,250 (PI) |
İki SPC; 125mA aralığı yok |
0632 |
Bekar |
DC |
Mandal |
±10,20,100,250 (EHPC) |
EHPC dönüştürücü için harici güç gereklidir; yeniden ayar yapılması gerekebilir |
DRFD ve SPC arasındaki önemli farklar :
SPC muhafazası NEMA 4 derecesine sahip değildir.
SPC giriş gücü 18-32 Vdc'dir (DRFD, 120 Vdc/Vac kullanır).
SPC durum kontakları normalde kapalıdır (NC) ve yalnızca 18-32 Vdc olarak derecelendirilmiştir.
SPC maksimum çıkış akımı 250 mA'dır.
Servis ve Teknik Destek
Woodward, ekipmanın çalışma süresini en üst düzeye çıkarmak için çeşitli servis seçenekleri sunar:
Değiştirme/Değiştirme (24 saat hizmet) : Hızlı bir şekilde (genellikle 24 saat içinde) yeni gibi bir değiştirme ünitesi sağlar. Sabit oran artı çekirdek ücret; 60 gün içinde çekirdek getiri kredisi.
Sabit Oranlı Onarım : Çoğu standart ürün için sabit maliyetli onarım; Değiştirilen parçalar ve işçilikle ilgili garantiyi içerir.
Sabit Oranlı Yeniden Üretim (yalnızca mekanik ürünler): Ünite, tam ürün garantisiyle yeni gibi durumuna geri döndü.
