Udostępnij pocztą e-mail
Nie wszystkie niezbędne pola zostały wypełnione
wyślij e-mail
Bürkert - Blisko Ciebie
Urząd /4
  • Biuro główne
  • Siedziba
  • Systemhaus
  • Dystrybutor
  • Urząd
  • Roślina
  • Centrum logistyczne
bürkert
 

Podstawowe informacje na temat wysp zaworowych: definicja, konstrukcja i korzyści

Firma Bürkert od 1992 roku jest niezawodnym ekspertem w zakresie wysp zaworowych. Czym właściwie jest wyspa zaworowa? Jakie korzyści zapewnia ona w porównaniu do architektury z zaworami pojedynczymi? Niniejszy artykuł zawiera wszystkie najważniejsze informacje na ten temat.

Czym jest wyspa zaworowa?

Pojęciem wyspy zaworowej w pneumatyce określany jest zespół kilku pojedynczych zaworów, które są ze sobą połączone za pośrednictwem scentralizowanego układu zasilania i dopływu powietrza oraz układu PLC.

Wyspa zaworowa: konstrukcja i funkcje

Wyspy zaworowe służą do sterowania określoną liczbą zaworów i przetwarzania ich sygnału. Przykładowo, za pomocą ciśnienia powietrza można przełączać pneumatycznie uruchamiane siłowniki (np. zawory procesowe), które z kolei sterują i regulują przepływ cieczy. Podobnie jak w przypadku pojedynczych zaworów, sygnał elektryczny jest przy tym konwertowany na pneumatyczny.

Wyspy zaworowe z reguły składają się z modułu komunikacji, modułu pneumatycznego oraz różnych przyłączy.

Moduł komunikacji
Moduł pneumatyczny
Przyłącza pneumatyczne
Wskaźnik statusu i diagnostyki
Wejścia komunikacji zwrotnej
Wejścia komunikacji zwrotnej to wejścia cyfrowe. Łączą one siłowniki z wyspą zaworową.

Objaśnienie elementów wyspy zaworowej na przykładzie wyspy zaworowej AirLINE typ 8652

Moduły i przyłącza 

Obszary zastosowań

Wyspy zaworowe znajdują zastosowanie zarówno w automatyzacji procesów, jak i w automatyzacji pracy zakładu. Stały się nieodzownym rozwiązaniem w obszarze automatyzacji procesów w branżach farmaceutycznej i kosmetycznej, czy też w przemyśle spożywczym, produkcji napojów i używek.

W ramach przemysłu 4.0 wyspy zaworowe są coraz częściej wykorzystywane w połączeniu z różnymi funkcjami diagnostycznymi jako elektropneumatyczne systemy automatyzacji. Są one wykorzystywane zawsze wtedy, gdy stawiane są wysokie wymagania w zakresie automatyzacji i/lub bezpieczeństwa pracy całego zakładu. Zalety tych „jednostek” można przy tym dostrzec zarówno przy zastosowaniu kompaktowych maszyn, jak również dużych zespołów maszyn z najróżniejszymi armaturami.

Valve island with siemens simatic et200 sp

 

Z reguły wyspy zaworowe są montowane pod kątem oszczędności miejsca w ramach scentralizowanej lub rozdzielonej koncepcji automatyzacji w szafach sterowniczych. Przykładowo zawory procesowe oraz różne inne siłowniki mogą być sterowane z centralnego punktu.

Stosowanie w strefach zagrożonych wybuchem

Stosowanie urządzeń elektrotechnicznych w strefach zagrożonych wybuchem jest możliwe tylko w ograniczonym zakresie. Podczas uruchamiania urządzeń mogą powstać iskry, które mogą doprowadzić do zapłonu eksplozywnej mieszanki powietrza i gazu.

W tych strefach wyspy zaworowe są więc dobrym rozwiązaniem do zdecentralizowanego sterowania armaturami procesowymi za pomocą powietrza. Przy odpowiednim dopuszczeniu do użytkowania mogą one być stosowane w strefie 2 według normy ATEX. Nasza wyspa zaworowa typ 8650 jest dopuszczona do użytku nawet w obszarach zagrożonych wybuchem odpowiadających strefie 1 według normy ATEX.

Stosowanie wyspy zaworowej w przedsiębiorstwach wodociągowych

W przedsiębiorstwach wodociągowych z reguły wszystkie kroki w procesie uzdatniania wody są zautomatyzowane i przebiegają niezależnie od siebie z wykorzystaniem własnych komponentów i szaf sterowniczych. Pozwala to zagwarantować stałą dostępność i kontrolę jakości wody pitnej.

Valve Islands in Waterworks

Wyspy zaworowe do produkcyjnych zespołów maszyn z procesami czyszczenia

W przypadku produkcyjnych zespołów maszyn wykorzystujących proces czyszczenia „Clean in Place” często wykorzystywane są procesowe bloki zaworowe. Do tego typu zastosowań szczególnie dobrze nadają się wyspy zaworowe, ponieważ umożliwiają one wyjątkowo wydajne sterowanie kilkoma zaworami procesowymi.

Maszyny i zespoły maszyn, które są czyszczone również po stronie zewnętrznej, wymagają odpowiedniej ochrony elektronicznych komponentów przed agresywnymi środkami. Dlatego z reguły wyspy zaworowe są instalowane w szafach sterowniczych. Ponadto dzięki centralizacji zmniejszony jest nakład pracy potrzebny do instalacji.

Integracja funkcji w wyspie zaworowej

Za pomocą systemów magistrali można zintegrować w jednej wyspie zaworowej różne elektryczne, pneumatyczne i mechaniczne funkcje. Jest to tak zwana integracja funkcji, dzięki której wyspa zaworowa staje się elektropneumatycznym systemem automatyzacji. Umożliwia to na przykład połączenie w jednym urządzeniu zaworowych układów sterowania z funkcjami diagnostycznymi oraz czujnikami ciśnienia, a także dołączenie nadrzędnego układu sterowniczego. W zależności od zastosowania docelowego można precyzyjnie dobrać odpowiednie funkcje i połączyć je ze sobą, co pomoże zredukować koszty.

Nasze wyspy zaworowe mogą ponadto być bezpośrednio łączone ze zdecentralizowanymi systemami peryferyjnymi. W ten sposób można zrealizować jeszcze dalej sięgającą integrację z nadrzędnymi poziomami systemów sterowania i zarządzania.

Valve island installation in a control cabinet

 
W rozwiązaniu firmy Bürkert typ 8647 pneumatyczna wyspa zaworowa jest bezpośrednio zintegrowana w zdecentralizowanych systemach peryferyjnych SIMATIC ET 200SP i ET 200SP HA od firmy Siemens. Dzięki temu ułatwiony jest zarówno rozruch/oddanie do użytku, jak i monitorowanie zespołu maszyn. Cały łańcuch procesowy zyskuje zatem na tej integracji funkcji.  

Korzyści

W porównaniu do automatyzacji za pomocą zaworów pojedynczych, wyspy zaworowe oferują kilka korzyści. Przy ich zastosowaniu można nie tylko zmniejszyć nakład potrzebny do instalacji, ale również zredukować koszty. Przykładowo, konieczne jest tylko jedno centralne, pneumatyczne zasilanie sprężonym powietrzem, aby móc sterować dużą liczbą funkcji zaworowych.

Ponieważ wyspy zaworowe łączą w jednym urządzeniu funkcje komunikacji i automatyzacji wielu zaworów, również instalacja oprogramowania i sam proces programowania są łatwiejsze. Dla przykładu, parametry zaworów nie muszą być ustawiane pojedynczo i można dokonać zbiorczej konfiguracji.

W optymalizacji pracy zespołu maszyn pomaga ponadto bogaty zestaw funkcji diagnostycznych, jak np. monitorowanie przerwania przewodu i spięcia, czy też licznik cyklów łączeniowych. Dzięki temu zawory mogą być konserwowane w optymalnym momencie, a w przypadku usterki można szybko zidentyfikować i usunąć błędy.

Bürkert – Twój ekspert w zakresie wysp zaworowych

Od 1992 roku jesteśmy niezawodnymi ekspertami w zakresie wysp zaworowych i udało nam się skutecznie wprowadzić na rynek wiele urządzeń dysponujących odpowiednimi dla różnych branż funkcjami z obszaru automatyzacji procesów.
 
Ponadto w wyniku długoletniej współpracy z firmą Siemens powstało kilka wysp zaworowych dostosowanych do konkretnych zastosowań.

Najnowsza generacja wysp zaworowych jest wyposażona w różne pomocne funkcje dodatkowe. Możliwe jest monitorowanie wielu funkcji diagnostycznych i pokazywanie ich zarówno na wyświetlaczu LCD, jak i w układzie PLC.
 
Dowiedz się więcej na temat naszych najpopularniejszych wysp zaworowych z naszego zestawienia produktów.
 

Wyspy zaworowe firmy Bürkert w praktyce

Wielu naszych klientów stawia na rozwiązania firmy Bürkert w kwestii automatyzacji zespołu maszyn. Tutaj można znaleźć wybrane opinie naszych klientów, które zapewniają wgląd w różne projekty i wyjaśniają powody ich realizacji.

Modernizacja zespołu maszyn w strefie chronionej przed wybuchem za pomocą rozwiązania typ 8650 w spółce Huntsman Textile Effects GmbH

Huntsman

Koncern tekstylno-chemiczny Huntsman produkuje chemikalia do wykańczania różnego typu tekstyliów. Dowiedz się z naszej opinii od klienta, jak udało się zmniejszyć wymogi przestrzenne w szafie sterowniczej, a jednocześnie ulepszyć bezpieczeństwo pracy zespołu maszyn.
 
 
Dowiedz się z naszej opinii od klienta, jak zrealizowano projekt w spółce Huntsman Textile Effects GmbH.

Projekt F3 Factory – Bayer Technology Services

Jako dostawcy w projekcie F3 Factory w ścisłej współpracy z Bayer Technology Services opracowaliśmy całościową koncepcję automatyzacji procesów za pomocą wysp zaworowych i zdalnych systemów wejścia/wyjścia.
 
 
Dowiedz się więcej na temat projektu zrealizowanego wraz z Bayer Technology Services z naszej opinii od klienta.

Moja lista do porównania