ALTERNATIVNÍ OVLÁDÁNÍ ÚV A ČOV TLAKOVÝM VZDUCHEM - Automatizace armatur pomocí pneumatiky Ing. Michal Cé 1), Dr. Wolfgang Rieger 2) 1) Festo s.r.o., 2) Festo AG & Co. KG Automatizace s pneumatikou technická a ekonomická alternativa Systém řízení procesu Ethernet lokální PLC datová BUS sběrnice datová BUS sběrnice datová BUS sběrnice k ovládacímu panelu surová voda odfuk vzduchu diferenční tlak hladina plnění kal M čistá voda profuk vzduchem promývací voda výstup první filtrace = 173
Schema výroby a rozvodu stlačeného vzduchu datová BUS sběrnice ventilový terminál kompresor vzdušník vysoušeč mimo budovu vysoušeč Pneumatika- jak pracuje? Příklad: monostabilní ventil dvojčinný pneupohon 5 2 5/2 ventil 4 1 3 počet poloh do kterých se přestavuje počet připojovacích vzduchových kanálů P Pneumatika- jak pracuje? Příklad: monostabilní ventil dvojčinný pneupohon signál 5 2 4 1 3 5/2 ventil počet poloh do kterých se přestavuje počet připojovacích vzduchových kanálů P 174
Armatury s pneu-pohonem Funkce: otevřeno/zavřeno plynulé polohování Principy konstrukce a použití: tělo pohonů slitina AlMgSi nastrkovací rychlospojky hadic a trubek o průměru 4 až 28 mm momenty Mk až do ca 9000 Nm síly do ca 48000 N, zdvihy až 2 m přímý přenos síly, bez převodovky tedy odpadá tření v převodech regulace rychlosti přestavení od sekund až po minuty chování při výpadku proudu: předem lze zvolit polohu NO/NC nebo mezipolohu typem nebo funkcí ovládacího ventilu polohování EP pozicionerem Vzduch jako záložní energie Rychloupínání hadic, snadné propojení Přímá montáž Namur ventilů na pohony, nebo seskupení do ventilových terminálů Bezkontaktní indikace polohy Bezúdržbovost 1 mil. cyklů Pro prostředí s nebezpečím výbuchu dle Atex Speciální vlastnosti: Dlouhá životnost díky jednoduché konstrukci Lze nastavit rychlost přestavení armatury pomocí škrticích ventilů Bezpečné pro obsluhu, pro povely stačí 24V DC z PLC Pohony nelze přetížit, ani poškodit zatopením Snadné zajištění havarijní funkce, předem lze definovat polohu armatury při výpadku proudu či signálu Srovnání pneu a elektropohonů 3-4 x PLC I/O vstupy pro každý pohon, ve ventilovém terminálu obvykle 4-30 ventilů 5-10 x PLC I/O vstupů pro každý pohon Dělají to samé otevírají a zavírají armatury 175
Eletrický pohon variantní příklad vybavení - Silový kabel / 380V/50Hz 3-fáze -5 vodičů - Ovládací kabel max. 24V/DC -3 x čidla teploty / elektrické vinutí - 2 x momentové spínače - 2 x mechanické koncové spínače -1x blikač pro indikaci chodu Spolehlivost a životnost vyplývají z jednoduchosti. Porovnejte konstrukci. Pneumatické pohony v zimě bez problému se suchým vzduchem 176
Aerační nádrže ovládání přísunu kyslíku otevření/zavření závisí na měření v nádržích, ovládání individuálním ventilem s připojovacím rozhraním Namur Přehledná stavba skříní s ovládacími terminály, opakovatelnost digestoř 1 nebo filtr 1 digestoř 2 nebo filtr 2 atd. Jednotná struktura a ovládací rozhraní Field bus Automatickéneboruční ovládání Indikace stavu a polohy magnetických ventilů LED diodou Pomocné ruční ovládání -pro údržbu -při výpadku proudu Pneu regulace a uzavírání na technologie flotace, ÚV Mostiště Využití technologického tlakového vzduchu 7 bar použitého pro flotaci technologií Leopold Bez dalších nákladů na výrobu a úpravu vzduchu, ekonomické využití stávajícího druhu energie Polohování i jednoduché zavírání/otevírání včetně indikace polohy armatury 6x DN300 a 3x DN150 Bezúdržbovost 177
Úpravna vody Hochdorfer Sägmühle, D-Altensteig 35 l/sec 2 uzavřené filtry 16 automatizovaných ventilů pohled zespoda Úpravna vody Burkersdorf větší armatury a pohony Přívod surové vody a vyrovnávání přítoku filtrátu Uzavírací klapky DN 1000 osazené pneupohony DRD-575-F25, s koncovými spínači a optickou signalizací Ovládací ventily I/O, 24V DC Úpravna vody Burkersdorf EP regulace Regulace velkého tlakového spádu pomocí elektropneumatického pozicioneru, analogový signál 4 20 ma Plunžrový ventil DN 300, pneupohon DRD-50-F10-O, pozicioner TZID-C 178