BAR GmbH定位器Positurn2技術(shù)參數(shù)深度解析
一、產(chǎn)品技術(shù)定位與品牌基因
1.1 技術(shù)沿革
BAR GmbH 自 1979 年成立以來,在流體控制技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)深耕,不斷推動(dòng)行業(yè)技術(shù)的革新。1981 年,BAR GmbH 雙活塞齒輪齒條驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),這一創(chuàng)新性的技術(shù)突破,為后續(xù)的氣動(dòng)執(zhí)行器發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),其設(shè)計(jì)理念被眾多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手競(jìng)相效仿,成為行業(yè)內(nèi)的經(jīng)典結(jié)構(gòu)。此后,BAR GmbH 并未停下創(chuàng)新的腳步,2005 年,推出智能閥門控制系統(tǒng) “bar - vacotrol”,該系統(tǒng)整合了的傳感技術(shù)與智能控制算法,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)調(diào)節(jié)閥門狀態(tài),為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)提供了更高效、更智能的解決方案,廣泛應(yīng)用于化工、石油等領(lǐng)域,大幅提升了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和可靠性。
2025 年,Positurn2 定位器應(yīng)運(yùn)而生,它以模塊化設(shè)計(jì)理念和第三位置功能,重新定義了氣動(dòng)定位器的性能標(biāo)準(zhǔn)。模塊化設(shè)計(jì)使得 Positurn2 能夠根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和客戶需求,靈活組合各種功能模塊,實(shí)現(xiàn)快速定制和便捷維護(hù);第三位置功能則拓展了定位器的應(yīng)用范圍,為一些特殊工況提供了更精準(zhǔn)的控制方式,進(jìn)一步鞏固了 BAR GmbH 在流體控制領(lǐng)域的技術(shù)地位。
1.2 產(chǎn)品工程定位
作為 AGTURN 系列執(zhí)行器的核心配套產(chǎn)品,Positurn2 定位器在設(shè)計(jì)上充分考慮了與執(zhí)行器的協(xié)同工作。它采用雙作用故障安全設(shè)計(jì),確保在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),閥門能夠自動(dòng)切換到預(yù)設(shè)的安全位置,有效避免因故障引發(fā)的安全事故,保障生產(chǎn)過程的安全穩(wěn)定。這種設(shè)計(jì)理念在化工、制藥等對(duì)安全性要求的行業(yè)中尤為重要。
Positurn2 定位器高度適配球閥和蝶閥的自動(dòng)化需求,通過精準(zhǔn)的控制信號(hào),能夠?qū)崿F(xiàn) ±0.5° 的定位精度,這一精度在行業(yè)內(nèi)處于水平,能夠滿足化工、制藥、水處理等嚴(yán)苛場(chǎng)景下對(duì)閥門控制的高精度要求。在化工生產(chǎn)過程中,精確的閥門控制可以確保各種化學(xué)物質(zhì)的流量和比例準(zhǔn)確無誤,從而保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性;在水處理領(lǐng)域,精準(zhǔn)的閥門控制能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水流量和水質(zhì)的有效調(diào)節(jié),確保水處理過程的高效運(yùn)行。
二、核心技術(shù)架構(gòu)解析
2.1 傳動(dòng)控制體系
在 Positurn2 定位器的傳動(dòng)控制體系中,光電位置測(cè)量系統(tǒng)無疑是關(guān)鍵技術(shù)之一。它采用非接觸式檢測(cè)技術(shù),通過光電傳感器將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門位置的精確測(cè)量。這種檢測(cè)方式避免了傳統(tǒng)接觸式檢測(cè)方法因機(jī)械磨損而導(dǎo)致的精度下降問題,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。
該系統(tǒng)支持 0°-190° 的任意角度調(diào)節(jié),能夠滿足不同類型閥門的控制需求。無論是球閥、蝶閥還是其他特殊閥門,Positurn2 定位器都能根據(jù)實(shí)際工況,精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)閥門的開度,確保流體的流量和壓力得到有效控制。在響應(yīng)時(shí)間方面,該系統(tǒng)表現(xiàn)出色,<50ms 的響應(yīng)時(shí)間能夠迅速捕捉閥門位置的變化,并及時(shí)反饋給控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的控制。
雙回路 PID 算法是 Positurn2 定位器傳動(dòng)控制體系的另一大核心技術(shù)。PID 算法即比例 - 積分 - 微分算法,通過對(duì)偏差的比例、積分和微分運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)對(duì)控制對(duì)象的精確控制。在 Positurn2 定位器中,雙回路 PID 算法內(nèi)置自適應(yīng)控制模塊,能夠根據(jù)實(shí)際工況自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù),確保系統(tǒng)始終處于佳運(yùn)行狀態(tài)。
該算法支持 4-20mA/0-10V 信號(hào)輸入,用戶可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的信號(hào)類型。在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,4-20mA 信號(hào)是一種常用的模擬信號(hào),具有抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn);0-10V 信號(hào)則具有精度高、線性度好等特點(diǎn)。通過這兩種信號(hào)輸入,Positurn2 定位器能夠與各種控制系統(tǒng)無縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控。
雙回路 PID 算法還能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償。在實(shí)際運(yùn)行過程中,由于各種因素的影響,閥門的實(shí)際位置與設(shè)定位置之間可能會(huì)出現(xiàn)偏差。雙回路 PID 算法通過對(duì)偏差的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,及時(shí)調(diào)整控制信號(hào),對(duì)偏差進(jìn)行補(bǔ)償,確保閥門始終能夠準(zhǔn)確地定位在設(shè)定位置,提高了系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性。
2.2 氣路優(yōu)化設(shè)計(jì)
直動(dòng)式電磁閥組在 Positurn2 定位器的氣路系統(tǒng)中扮演著重要角色。直動(dòng)式電磁閥是一種通過電磁力直接驅(qū)動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)的閥門,其響應(yīng)速度快,能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣路的通斷。在 Positurn2 定位器中,直動(dòng)式電磁閥組的響應(yīng)頻率高達(dá) 10Hz,能夠快速響應(yīng)控制系統(tǒng)的指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)氣路的精確控制。
直動(dòng)式電磁閥組配合先導(dǎo)式氣控閥,能夠?qū)崿F(xiàn)快速換向。先導(dǎo)式氣控閥是一種利用先導(dǎo)壓力來控制主閥閥芯運(yùn)動(dòng)的閥門,其流通能力大,適用于高壓、大流量的場(chǎng)合。在 Positurn2 定位器中,直動(dòng)式電磁閥組作為先導(dǎo)閥,控制先導(dǎo)式氣控閥的動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主氣路的快速換向。這種組合方式充分發(fā)揮了直動(dòng)式電磁閥和先導(dǎo)式氣控閥的優(yōu)點(diǎn),既保證了氣路的快速響應(yīng),又提高了氣路的流通能力。
零泄漏氣鎖技術(shù)是 Positurn2 定位器氣路優(yōu)化設(shè)計(jì)的另一大亮點(diǎn)。在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中,氣源的消耗和泄漏不僅會(huì)增加生產(chǎn)成本,還可能對(duì)環(huán)境造成污染。Positurn2 定位器采用零泄漏氣鎖技術(shù),在穩(wěn)定狀態(tài)下,氣源消耗為零,有效降低了生產(chǎn)成本和環(huán)境污染。
該技術(shù)的泄漏率 < 0.05% ANSI B16.104 IV 級(jí),達(dá)到了行業(yè)內(nèi)的水平。通過采用的密封材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),Positurn2 定位器能夠有效地防止氣體泄漏,確保氣路系統(tǒng)的密封性和穩(wěn)定性。在化工、制藥等對(duì)安全性要求的行業(yè)中,零泄漏氣鎖技術(shù)的應(yīng)用尤為重要,它能夠避免因氣體泄漏而引發(fā)的安全事故,保障生產(chǎn)過程的安全穩(wěn)定。
2.3 材料工程創(chuàng)新
全不銹鋼閥體是 Positurn2 定位器在材料工程方面的一大創(chuàng)新。閥體采用 316L 不銹鋼材質(zhì),這種材質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性和強(qiáng)度,能夠在惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。316L 不銹鋼中含有鉬元素,使其在抗點(diǎn)蝕、抗縫隙腐蝕和抗應(yīng)力腐蝕方面表現(xiàn)出色,適用于各種腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)合。
為了進(jìn)一步提高閥體的耐腐蝕性,Positurn2 定位器對(duì) 316L 不銹鋼閥體進(jìn)行了表面納米涂層處理。納米涂層具有良好的附著力和耐磨性,能夠有效地阻擋腐蝕介質(zhì)對(duì)閥體的侵蝕。經(jīng)過鹽霧測(cè)試,超 1000 小時(shí)的耐腐蝕性能表明,Positurn2 定位器的閥體在惡劣的環(huán)境下依然能夠保持良好的性能,大大延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命。
復(fù)合密封系統(tǒng)是 Positurn2 定位器在材料工程方面的另一大創(chuàng)新。該系統(tǒng)采用 FFKM(全氟橡膠)+PTFE(聚四氟乙烯)組合,能夠耐受 - 40℃至 + 180℃的工況。FFKM 具有優(yōu)異的耐高溫、耐化學(xué)腐蝕和耐老化性能,能夠在高溫、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下保持良好的密封性能;PTFE 則具有極低的摩擦系數(shù)和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能夠有效地減少密封件與閥體之間的摩擦,提高密封件的使用壽命。
這種復(fù)合密封系統(tǒng)不僅能夠適應(yīng)的溫度和化學(xué)環(huán)境,還能夠確保氣路系統(tǒng)的密封性和穩(wěn)定性。在石油、化工等行業(yè)中,常常會(huì)遇到高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕的工況,Positurn2 定位器的復(fù)合密封系統(tǒng)能夠滿足這些苛刻的要求,為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)提供可靠的保障。
三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)矩陣
3.1 性能指標(biāo)
參數(shù)項(xiàng) | 數(shù)值范圍 | 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) |
氣源壓力 | 0.6-3.0 bar | ISO 5211 |
控制精度 | ±0.5° | IEC 60534-6 |
響應(yīng)時(shí)間 | ≤0.8 秒(階躍信號(hào)) | EN 60534-2-1 |
防護(hù)等級(jí) | IP67 | IEC 60529 |
防爆認(rèn)證 | ATEX II 2GD c T5 | EN 60079-0:2017 |
在氣源壓力方面,0.6 - 3.0 bar 的范圍能夠適配大多數(shù)工業(yè)氣源系統(tǒng),為定位器的穩(wěn)定運(yùn)行提供充足動(dòng)力。這一參數(shù)符合 ISO 5211 標(biāo)準(zhǔn),確保了定位器與各類氣源設(shè)備的兼容性,使得在不同的工業(yè)場(chǎng)景中都能順利接入氣源,保障系統(tǒng)的正常工作。
控制精度達(dá)到 ±0.5°,滿足了化工、制藥等行業(yè)對(duì)閥門定位高精度的嚴(yán)格要求。在化工生產(chǎn)過程中,許多化學(xué)反應(yīng)對(duì)物料的流量和比例要求,精確的閥門定位是保證反應(yīng)順利進(jìn)行和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的關(guān)鍵。例如,在精細(xì)化工產(chǎn)品的合成過程中,±0.5° 的控制精度能夠確保各種化學(xué)原料按照精確的比例進(jìn)入反應(yīng)釜,從而保證產(chǎn)品的純度和一致性。這一精度依據(jù) IEC 60534 - 6 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試,充分證明了 Positurn2 定位器在定位控制方面的性能。
響應(yīng)時(shí)間≤0.8 秒(階躍信號(hào)),使得定位器能夠快速對(duì)控制信號(hào)做出響應(yīng),及時(shí)調(diào)整閥門位置。在一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的工業(yè)過程中,如石油化工的緊急切斷系統(tǒng),快速的響應(yīng)時(shí)間能夠在緊急情況下迅速關(guān)閉閥門,防止事故的擴(kuò)大。依據(jù) EN 60534 - 2 - 1 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的響應(yīng)時(shí)間,體現(xiàn)了 Positurn2 定位器在動(dòng)態(tài)響應(yīng)方面的優(yōu)勢(shì),能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)對(duì)快速、精準(zhǔn)控制的需求。
防護(hù)等級(jí)達(dá)到 IP67,意味著定位器能夠在水下 1 米的深度浸泡 30 分鐘而不受損壞,同時(shí)能夠有效防止灰塵、異物的侵入。在惡劣的工業(yè)環(huán)境中,如污水處理廠、礦山等場(chǎng)所,IP67 的防護(hù)等級(jí)能夠確保定位器穩(wěn)定運(yùn)行,不受潮濕、灰塵等因素的影響。按照 IEC 60529 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的防護(hù)等級(jí)測(cè)試,驗(yàn)證了 Positurn2 定位器在防護(hù)性能方面的可靠性,為其在各種惡劣環(huán)境下的應(yīng)用提供了保障。
防爆認(rèn)證為 ATEX II 2GD c T5,表明定位器符合歐洲防爆標(biāo)準(zhǔn),可用于存在易燃易爆氣體、粉塵的危險(xiǎn)區(qū)域。在石油、天然氣開采和加工等行業(yè),防爆性能是設(shè)備安全運(yùn)行的重要保障。例如,在油庫(kù)、煉油廠等場(chǎng)所,Positurn2 定位器的防爆認(rèn)證確保了其在危險(xiǎn)環(huán)境中不會(huì)產(chǎn)生電火花等點(diǎn)火源,有效降低了爆炸事故的風(fēng)險(xiǎn)。依據(jù) EN 60079 - 0:2017 標(biāo)準(zhǔn)獲得的防爆認(rèn)證,體現(xiàn)了 Positurn2 定位器在防爆設(shè)計(jì)和制造方面的嚴(yán)格要求,為其在危險(xiǎn)區(qū)域的應(yīng)用提供了安全保障。
3.2 電氣特性
電源:24V DC ±10%
2. 信號(hào)輸入:4-20mA/0-10V(可切換)
3. 輸出信號(hào):雙路無源觸點(diǎn) + 4-20mA 反饋
24V DC ±10% 的電源要求,使得定位器能夠適應(yīng)常見的工業(yè)直流電源系統(tǒng),具有良好的電源兼容性。在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,24V DC 是一種廣泛應(yīng)用的電源電壓,Positurn2 定位器的這一電源要求能夠方便地與其他設(shè)備進(jìn)行集成,降低系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試難度。同時(shí),±10% 的電壓波動(dòng)范圍也保證了定位器在電源電壓存在一定波動(dòng)的情況下仍能穩(wěn)定工作,提高了系統(tǒng)的可靠性。
信號(hào)輸入支持 4-20mA/0-10V 可切換,滿足了不同控制系統(tǒng)對(duì)信號(hào)類型的需求。4-20mA 信號(hào)以其抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)的特點(diǎn),在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,尤其適用于遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)的場(chǎng)合;0-10V 信號(hào)則具有精度高、線性度好的優(yōu)點(diǎn),常用于對(duì)信號(hào)精度要求較高的控制系統(tǒng)。Positurn2 定位器的可切換信號(hào)輸入功能,使其能夠靈活地與各種控制系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接,無論是傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)還是的智能控制系統(tǒng),都能實(shí)現(xiàn)無縫集成,為用戶提供了更多的選擇和便利。
輸出信號(hào)為雙路無源觸點(diǎn) + 4-20mA 反饋,雙路無源觸點(diǎn)可用于控制外部設(shè)備,如報(bào)警裝置、繼電器等,實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。當(dāng)閥門達(dá)到預(yù)設(shè)位置或出現(xiàn)異常情況時(shí),無源觸點(diǎn)可以及時(shí)觸發(fā)外部設(shè)備,發(fā)出警報(bào)或執(zhí)行相應(yīng)的控制動(dòng)作,提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。4-20mA 反饋信號(hào)則能夠?qū)崟r(shí)反饋閥門的位置信息,讓控制系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確了解閥門的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的精確控制。通過這一輸出信號(hào),控制系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需求對(duì)閥門進(jìn)行微調(diào),確保工業(yè)過程的穩(wěn)定運(yùn)行。
四、功能創(chuàng)新與應(yīng)用場(chǎng)景
4.1 第三位置功能
Positurn2 定位器創(chuàng)新性地集成了第三位置功能,這一功能為工業(yè)自動(dòng)化控制帶來了更多的靈活性和高效性。它支持 0° - 180° 任意角度鎖定,用戶可以根據(jù)實(shí)際工況的需求,將閥門精確地定位在這個(gè)角度范圍內(nèi)的任意位置。通過撥碼開關(guān),用戶能夠輕松實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)模式 / 第三位置模式切換,操作簡(jiǎn)便快捷,大大提高了工作效率。
在物料輸送系統(tǒng)中,流量調(diào)節(jié)是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的定位器在調(diào)節(jié)流量時(shí),往往需要頻繁地調(diào)整閥門的開度,這不僅增加了設(shè)備的磨損,也降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而 Positurn2 定位器的第三位置功能則可以很好地解決這個(gè)問題。通過將閥門鎖定在特定的角度,實(shí)現(xiàn)對(duì)物料流量的精確控制,避免了閥門的頻繁動(dòng)作,從而延長(zhǎng)了閥門壽命 30% 以上。在一些大型的物料輸送系統(tǒng)中,閥門的頻繁開合會(huì)導(dǎo)致密封件的磨損加劇,進(jìn)而影響閥門的密封性和使用壽命。使用 Positurn2 定位器后,由于減少了閥門的動(dòng)作次數(shù),密封件的磨損得到了有效控制,閥門的使用壽命顯著延長(zhǎng),降低了設(shè)備的維護(hù)成本和更換頻率。
4.2 行業(yè)解決方案
在石化行業(yè),催化裂化裝置是核心設(shè)備之一,其中的高溫蝶閥控制至關(guān)重要。Positurn2 定位器憑借其高精度的控制能力和可靠的性能,在催化裂化裝置中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它能夠精準(zhǔn)地控制高溫蝶閥的開度,確保裝置內(nèi)的氣流穩(wěn)定,反應(yīng)過程順利進(jìn)行。同時(shí),配合 SIL 3 認(rèn)證,Positurn2 定位器在緊急情況下能夠?qū)崿F(xiàn)快速切斷響應(yīng),有效避免事故的發(fā)生,保障生產(chǎn)安全。當(dāng)催化裂化裝置出現(xiàn)異常情況,如壓力過高、溫度失控等,Positurn2 定位器能夠在極短的時(shí)間內(nèi)接收到控制系統(tǒng)的指令,迅速將高溫蝶閥關(guān)閉,阻止物料的進(jìn)一步流動(dòng),從而避免爆炸、泄漏等嚴(yán)重事故的發(fā)生。
生物制藥行業(yè)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度要求,無菌灌裝線是生物制藥生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Positurn2 定位器在無菌灌裝線中驅(qū)動(dòng)衛(wèi)生級(jí)球閥,滿足 ISO 14644 - 1 Class 5 潔凈度要求。它采用了特殊的密封設(shè)計(jì)和材料,有效防止了外界污染物的侵入,確保了灌裝過程的無菌環(huán)境。同時(shí),其精確的控制性能能夠保證球閥的快速、準(zhǔn)確開合,實(shí)現(xiàn)對(duì)藥液流量的精確控制,保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。在無菌灌裝過程中,任何微小的污染都可能導(dǎo)致藥品質(zhì)量問題,Positurn2 定位器的高潔凈度設(shè)計(jì)和精確控制能力,為生物制藥企業(yè)提供了可靠的保障,確保了藥品的安全性和有效性。
在能源電力行業(yè),燃煤電廠的煙氣系統(tǒng)需要對(duì)風(fēng)門開度進(jìn)行精確調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn) NOx 排放的精準(zhǔn)控制。Positurn2 定位器通過與控制系統(tǒng)的緊密配合,能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的煙氣排放數(shù)據(jù),快速、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)風(fēng)門開度,使 NOx 排放始終保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。在燃煤電廠中,隨著負(fù)荷的變化,煙氣中的 NOx 含量也會(huì)發(fā)生變化。Positurn2 定位器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)煙氣排放數(shù)據(jù),并根據(jù)控制系統(tǒng)的指令,及時(shí)調(diào)整風(fēng)門開度,優(yōu)化燃燒過程,從而降低 NOx 的生成和排放,滿足環(huán)保要求。
五、選型與維護(hù)指南
5.1 型號(hào)決策樹
在選擇 Positurn2 定位器的型號(hào)時(shí),扭矩需求是首要考慮因素。不同的執(zhí)行器型號(hào)對(duì)應(yīng)著不同的扭矩輸出范圍,需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中閥門所需的扭矩來匹配相應(yīng)的執(zhí)行器型號(hào)。例如,GD - 125 執(zhí)行器在特定工況下需要的扭矩與 Positurn2 PN2 - S - S - 0 - 4 型號(hào)定位器相匹配,這樣才能確保定位器能夠精準(zhǔn)地控制執(zhí)行器的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)閥門的穩(wěn)定調(diào)節(jié)。如果扭矩匹配不當(dāng),可能會(huì)導(dǎo)致定位器無法正常驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器,影響閥門的控制精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
對(duì)于腐蝕性環(huán)境,普通的定位器可能無法滿足長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的要求。此時(shí),應(yīng)選擇 ETD - 4A 全不銹鋼版本的 Positurn2 定位器。全不銹鋼閥體和特殊的表面納米涂層處理,使其具有的耐腐蝕性,能夠在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等惡劣的腐蝕性環(huán)境中可靠工作。在化工生產(chǎn)車間,經(jīng)常會(huì)接觸到各種腐蝕性介質(zhì),使用 ETD - 4A 全不銹鋼版本的定位器,能夠有效防止閥體被腐蝕,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,降低維護(hù)成本。
在防爆區(qū)域,安全是至關(guān)重要的。Positurn2 定位器需要匹配 ATEX 認(rèn)證,以確保在存在易燃易爆氣體、粉塵的危險(xiǎn)環(huán)境中不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)火源,引發(fā)爆炸事故。在石油開采、煉油等行業(yè),生產(chǎn)環(huán)境中存在大量的易燃易爆物質(zhì),只有使用通過 ATEX 認(rèn)證的定位器,才能滿足防爆要求,保障生產(chǎn)安全。在選擇定位器時(shí),一定要仔細(xì)確認(rèn)其防爆認(rèn)證是否符合所在區(qū)域的防爆標(biāo)準(zhǔn),避免因認(rèn)證不符而帶來安全隱患。
對(duì)于一些對(duì)控制精度要求的場(chǎng)景,如電子芯片制造過程中的氣體流量控制,普通的定位器可能無法滿足需求。此時(shí),可考慮選配數(shù)字式定位器,如 bar - vacotrol 4000 系列。該系列定位器采用的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)更高的控制精度和更穩(wěn)定的性能。它能夠?qū)刂菩盘?hào)進(jìn)行更精確的處理和反饋,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門位置的更精準(zhǔn)控制。在電子芯片制造過程中,氣體流量的微小偏差都可能影響芯片的質(zhì)量,使用 bar - vacotrol 4000 系列數(shù)字式定位器,能夠確保氣體流量的精確控制,提高芯片的良品率。
5.2 預(yù)防性維護(hù)周期
氣源處理單元是保證定位器正常工作的重要組成部分,其維護(hù)周期直接影響著定位器的性能和壽命。每周進(jìn)行排水操作是必要的,因?yàn)闅庠粗胁豢杀苊獾貢?huì)含有水分,長(zhǎng)時(shí)間積累會(huì)導(dǎo)致水分在氣路中凝結(jié),影響氣體的純凈度和流通性,進(jìn)而影響定位器的正常工作。通過定期排水,可以及時(shí)去除氣源中的水分,保證氣路的干燥。每月更換濾芯也是關(guān)鍵步驟,濾芯能夠過濾氣源中的雜質(zhì)和顆粒,隨著使用時(shí)間的增加,濾芯會(huì)逐漸堵塞,過濾效果下降。定期更換濾芯可以確保氣源的清潔,防止雜質(zhì)進(jìn)入定位器內(nèi)部,損壞關(guān)鍵部件。
控制模塊是定位器的核心部件之一,其性能的穩(wěn)定性直接影響著定位器的控制精度和可靠性。每 12 個(gè)月校準(zhǔn)光電傳感器是必要的,光電傳感器在長(zhǎng)期使用過程中,可能會(huì)因?yàn)榄h(huán)境因素、電子元件的老化等原因,導(dǎo)致測(cè)量精度下降。通過定期校準(zhǔn),可以確保光電傳感器能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)閥門的位置,為控制模塊提供可靠的反饋信號(hào)。同時(shí),驗(yàn)證 PID 參數(shù)也是重要環(huán)節(jié),PID 參數(shù)的設(shè)置直接影響著定位器的控制性能。隨著工況的變化,PID 參數(shù)可能需要進(jìn)行調(diào)整,定期驗(yàn)證 PID 參數(shù)可以確保定位器在不同工況下都能保持佳的控制效果。
密封組件的性能直接關(guān)系到定位器的密封性和穩(wěn)定性。每 3 年強(qiáng)制更換 FFKM 密封圈是為了防止密封圈老化、磨損導(dǎo)致密封性能下降。FFKM 密封圈雖然具有優(yōu)異的耐高溫、耐化學(xué)腐蝕性能,但在長(zhǎng)期使用過程中,仍然會(huì)受到各種因素的影響,導(dǎo)致其性能逐漸下降。當(dāng)密封圈的密封性能下降時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)氣體泄漏的情況,不僅會(huì)影響定位器的正常工作,還可能對(duì)生產(chǎn)環(huán)境造成安全隱患。定期更換密封圈可以保證定位器的密封性,確保氣路系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
以下是 Bar GmbH 的主要產(chǎn)品型號(hào)收集,涵蓋氣動(dòng)執(zhí)行器、自動(dòng)閥門及相關(guān)配件:
一、氣動(dòng)執(zhí)行器系列
AGTURN 系列
o 型號(hào):AGTURN TYP PKN、PKI、PKO2、PKT、PKW、PMK2、PZDS、PZ
o 特點(diǎn):適用于球閥和蝶閥,扭矩范圍 2-13,000 Nm,支持雙作用或單作用(彈簧復(fù)位),可選配液壓阻尼、終端位置反饋和電磁閥。
o 技術(shù)參數(shù):
§ 公稱尺寸:DN15-DN50
§ 壓力范圍:PN100
§ 溫度范圍:-20°C 至 180°C
§ 材質(zhì):不銹鋼 AISI 316
2. GD/GS 系列
o 型號(hào):GD-032、GD-040、GD-052、GD-063、GD-075、GD-083、GD-092、GD-105、GD-125、GD-140、GD-160 等
o 特點(diǎn):免維護(hù)設(shè)計(jì),使用壽命長(zhǎng)(可達(dá) 100 萬次循環(huán)),支持 90°、120°、180° 旋轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)。
二、自動(dòng)閥門系列
球閥與蝶閥
o 型號(hào):PKI、PKN、PKW、PMK
o 參數(shù):
§ 連接類型:內(nèi)螺紋 Rp 1/2"至 Rp 2"(ISO 7-1)
§ 密封材質(zhì):PTFE、FKM
§ 適用介質(zhì):中性氣體、液體(可定制特殊介質(zhì))
2. 電磁閥
o 型號(hào):NM-321-H 24VDC、NM-521-H、NM-522-H、NM-532-H
o 應(yīng)用:汽車制造、核電站、水處理等領(lǐng)域,支持防爆設(shè)計(jì)。
三、配件與附件
減壓閥
o 型號(hào):MW-C-1/4-A-20-H-0-8+M50
o 功能:壓力調(diào)節(jié)范圍 0-8 bar,適用于氣動(dòng)系統(tǒng)。
2. 限位開關(guān)盒
o 型號(hào):Bar-PosiSwitch、Bar-Valve & Switch、Bar-Mini Switch
o 功能:提供終端位置反饋,支持信號(hào)指示和控制。
3. 定位器
o 型號(hào):Positrol、Positurn2、PCS、IPM-Block
o 功能:精確控制閥門位置,支持遠(yuǎn)程監(jiān)控。
四、特殊應(yīng)用產(chǎn)品
不銹鋼執(zhí)行器(AISI 316 材質(zhì))
o 型號(hào):EDelstahl-Antrieb V4A
o 適用場(chǎng)景:腐蝕性環(huán)境(如化工、石化)。
2. 3 位執(zhí)行器
o 功能:支持中間位置鎖定,適用于流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
五、產(chǎn)品編號(hào)示例
管夾套件:AMRSTEM5-BU2L(DN25/3V,不銹鋼材質(zhì))
球形閥套件:RSQC23--B(DN25,PTFE/VITON 密封)如需具體型號(hào)的技術(shù)文檔或參數(shù),建議直接聯(lián)系北京漢達(dá)森獲取新信息。
六、競(jìng)品對(duì)標(biāo)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)
6.1 對(duì)標(biāo) Festo 定位器
在控制精度方面,Festo 定位器通常能夠達(dá)到 ±1° 的精度,這在一般工業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)能夠滿足大部分需求。然而,Positurn2 定位器憑借其的光電位置測(cè)量系統(tǒng)和優(yōu)化的雙回路 PID 算法,將控制精度提升至 ±0.5°,相比 Festo 定位器有了顯著的提高。在化工生產(chǎn)中的精餾塔控制,對(duì)閥門的定位精度要求,Positurn2 定位器的高精度控制能夠確保精餾塔內(nèi)的溫度、壓力等參數(shù)保持穩(wěn)定,從而提高產(chǎn)品的純度和生產(chǎn)效率。
在防爆性能上,Festo 定位器的防爆等級(jí)為 ATEX II 2GD c T4,而 Positurn2 定位器達(dá)到了 ATEX II 2GD c T5。T5 的防爆等級(jí)意味著 Positurn2 定位器能夠在更高的表面溫度下運(yùn)行而不會(huì)引發(fā)爆炸危險(xiǎn),這在一些存在易燃易爆氣體且環(huán)境溫度較高的場(chǎng)所,如煉油廠的高溫蒸餾區(qū)域,具有明顯的優(yōu)勢(shì)。它能夠?yàn)檫@些危險(xiǎn)環(huán)境下的工業(yè)生產(chǎn)提供更可靠的安全保障,降低爆炸事故的風(fēng)險(xiǎn)。
6.2 對(duì)標(biāo) Samson 定位器
在響應(yīng)時(shí)間上,Samson 定位器的響應(yīng)時(shí)間一般在 1 秒左右,而 Positurn2 定位器通過采用直動(dòng)式電磁閥組和優(yōu)化的氣路設(shè)計(jì),響應(yīng)時(shí)間≤0.8 秒,能夠更快速地對(duì)控制信號(hào)做出響應(yīng)。在電力系統(tǒng)的快速調(diào)節(jié)閥門控制中,快速的響應(yīng)時(shí)間至關(guān)重要。例如,在電網(wǎng)負(fù)荷突然變化時(shí),Positurn2 定位器能夠迅速調(diào)整閥門開度,穩(wěn)定電力系統(tǒng)的壓力和流量,保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,減少因調(diào)節(jié)滯后而導(dǎo)致的電力波動(dòng)和設(shè)備損壞風(fēng)險(xiǎn)。
在耐腐蝕性方面,Samson 定位器采用普通不銹鋼材質(zhì),在一些強(qiáng)腐蝕環(huán)境下可能會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題,影響設(shè)備的使用壽命和性能。而 Positurn2 定位器的全不銹鋼閥體采用 316L 不銹鋼材質(zhì),并經(jīng)過表面納米涂層處理,具有的耐腐蝕性。在化工、海洋工程等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中,Positurn2 定位器能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,減少設(shè)備的維護(hù)和更換頻率,降低運(yùn)營(yíng)成本。
六、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析
6.1 技術(shù)壁壘
模塊化集成設(shè)計(jì)是 Positurn2 定位器的一大技術(shù)亮點(diǎn)。它能夠與 Actubar 執(zhí)行器無縫連接,這種緊密的集成設(shè)計(jì)不僅簡(jiǎn)化了安裝流程,還為用戶節(jié)省了 25% 的安裝空間。在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),空間資源往往十分有限,尤其是在一些老舊工廠的設(shè)備升級(jí)改造項(xiàng)目中,空間的限制成為了制約設(shè)備更新的重要因素。Positurn2 定位器的模塊化集成設(shè)計(jì),能夠有效解決這一問題,使得新設(shè)備的安裝更加便捷高效,減少了因空間不足而導(dǎo)致的安裝困難和成本增加。
雙冗余安全設(shè)計(jì)是 Positurn2 定位器的另一大技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它具備故障保位 / 復(fù)位雙模式,能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),迅速切換到預(yù)設(shè)的安全模式,確保閥門的位置處于安全狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)理念在化工、石油等對(duì)安全性要求的行業(yè)中尤為重要,能夠有效避免因故障引發(fā)的安全事故。響應(yīng)時(shí)間 < 50ms,意味著定位器能夠在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)故障做出響應(yīng),及時(shí)調(diào)整閥門狀態(tài),為生產(chǎn)安全提供了有力保障。
數(shù)字化追溯技術(shù)是 Positurn2 定位器在技術(shù)創(chuàng)新方面的又一體現(xiàn)。通過激光蝕刻二維碼,Positurn2 定位器支持全生命周期數(shù)據(jù)管理。每一個(gè)定位器都擁有的二維碼標(biāo)識(shí),用戶可以通過掃碼獲取產(chǎn)品的生產(chǎn)信息、使用記錄、維護(hù)歷史等詳細(xì)數(shù)據(jù)。這一技術(shù)的應(yīng)用,不僅方便了用戶對(duì)產(chǎn)品的管理和維護(hù),還能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的追溯和責(zé)任的界定。在產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí),用戶可以通過二維碼快速定位問題源頭,采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決,提高了產(chǎn)品的可靠性和用戶的滿意度。
6.2 性能對(duì)比
與同類產(chǎn)品相比,Positurn2 定位器在多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)上表現(xiàn)出色。在定位精度方面,Positurn2 定位器憑借其的光電位置測(cè)量系統(tǒng)和優(yōu)化的雙回路 PID 算法,實(shí)現(xiàn)了 ±0.5° 的高精度定位,相比同類產(chǎn)品,定位精度提升了 40%。在一些對(duì)流量控制精度要求的化工生產(chǎn)過程中,如精細(xì)化工產(chǎn)品的合成,高精度的定位能夠確保各種化學(xué)原料的流量控制在極小的誤差范圍內(nèi),從而保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性,減少次品率,提高生產(chǎn)效率。
在能耗方面,Positurn2 定位器通過采用直動(dòng)式電磁閥組和零泄漏氣鎖技術(shù),有效降低了氣源消耗。相比同類產(chǎn)品,其能耗降低了 22%。在當(dāng)前倡導(dǎo)節(jié)能減排的大環(huán)境下,能耗的降低不僅有助于企業(yè)降低生產(chǎn)成本,還符合可持續(xù)發(fā)展的要求。對(duì)于一些大型工業(yè)企業(yè)來說,大量設(shè)備的能耗降低,將為企業(yè)節(jié)省可觀的能源費(fèi)用支出,同時(shí)也減少了對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。
在維護(hù)成本方面,Positurn2 定位器的全不銹鋼閥體和復(fù)合密封系統(tǒng),使其具有的耐腐蝕性和穩(wěn)定性,減少了設(shè)備的維護(hù)和更換頻率。相比同類產(chǎn)品,其維護(hù)成本減少了 35%。在化工、海洋工程等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中,設(shè)備的維護(hù)成本往往較高,而 Positurn2 定位器的低維護(hù)成本優(yōu)勢(shì)能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省大量的維護(hù)費(fèi)用,提高設(shè)備的使用壽命和可靠性。
七、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
當(dāng)前,Positurn2 定位器已集成 IIoT 接口,無縫對(duì)接工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài),實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交互與協(xié)同,為工業(yè) 4.0 的深入推進(jìn)提供有力支持。通過 IIoT 接口,Positurn2 定位器能夠?qū)⒆陨淼倪\(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云端平臺(tái),供企業(yè)管理者和技術(shù)人員進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和分析。在化工生產(chǎn)過程中,技術(shù)人員可以通過云端平臺(tái)實(shí)時(shí)了解定位器的工作狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題并進(jìn)行處理,提高生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí),Positurn2 定位器還支持預(yù)測(cè)性維護(hù)算法,利用大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,提前預(yù)測(cè)設(shè)備故障,實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù),降低設(shè)備停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本。
展望未來,預(yù)計(jì)到 2027 年,Positurn2 定位器將迎來重大升級(jí),推出支持 5G 通信的智能型定位器。5G 通信技術(shù)具有高速率、低延遲、大容量的特點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)定位器與控制系統(tǒng)之間更快速、更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸,進(jìn)一步提升定位器的響應(yīng)速度和控制精度。在智能工廠中,5G 通信技術(shù)可以使定位器與其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng),根據(jù)生產(chǎn)線上的實(shí)時(shí)需求,快速調(diào)整閥門的開度,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
通過 AI 驅(qū)動(dòng)的自適應(yīng)控制技術(shù),Positurn2 定位器將實(shí)現(xiàn)能源消耗優(yōu)化與故障預(yù)警。AI 技術(shù)能夠根據(jù)實(shí)時(shí)工況和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)整控制策略,優(yōu)化能源消耗,降低生產(chǎn)成本。在能源管理系統(tǒng)中,AI 技術(shù)可以根據(jù)不同時(shí)間段的能源需求和價(jià)格,自動(dòng)調(diào)整閥門的開度,實(shí)現(xiàn)能源的合理分配和利用,降低能源消耗成本。同時(shí),AI 技術(shù)還能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患,并發(fā)出預(yù)警信號(hào),提醒工作人員進(jìn)行處理,避免設(shè)備故障對(duì)生產(chǎn)造成影響。
BAR GmbH定位器Positurn2技術(shù)參數(shù)深度解析