OPEN / DICHTMELDING VAN AFSLUITERS
Mechanische schakelaar of inductieve sensor?

Regelkleppen en afsluiters worden traditioneel in procesregelsystemen ingezet voor het controleren van vloeistofdoorstroming. In veel toepassingen is het van belang het controlesysteem uit te rusten met een terugmelding van de klepstand. Deze terugmelding wordt verwezenlijkt aan de hand van elektrische signalen afkomstig van mechanische of elektronische schakelaars.

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In alle sectoren van de industrie, waar de mechanische sensor tot voor kort een uitstekende oplossing was voor allerhande stuur- en controletoepassingen, vormt tegenwoordig de inductieve sensor een volwaardig alternatief. Vergeleken met de klassieke mechanische schakelaar zijn voornamelijk het contactloos schakelen en de veel hogere nauwkeurigheid de voornaamste eigenschappen die het mogelijk maken om sneller en betrouwbaarder te functioneren. Het feit dat mechanische schakelaars nog steeds gebruikt worden voor klepstandterugmelding heeft hoofdzakelijk te maken met het lagere prijsniveau en de meestal niet al te hoge eisen die door de klant aan het detectiesysteem worden gesteld.

Inductieve sensoren
De meeste sensorleveranciers bieden een grote verscheidenheid aan sensoren in verschillende bouwvormen, afmetingen en elektrische aansluitmogelijkheid. De sensoren laten zich traditioneel in zogenoemde "switch-boxes" inbouwen, die boven op de (meestal pneumatische) actuatoren worden gemonteerd. In een dergelijke switch-box worden zowel de sensoren, het bedempingsvaantje, als de nodige mechanische aanpassingen voor montage op de aandrijving voorzien. Deze oplossing biedt het voordeel dat de sensoren niet blootgesteld zijn aan externe invloeden, waardoor (goedkopere) "standaard" sensoren kunnen gebruikt worden. Robuustheid, veiligheid en standaardisatie zijn de grootste pluspunten van dit systeem. De keuze van de sensor wordt meestal qua bouwvorm bepaald door de mechanische constructie van de switch-box, terwijl de elektrische aansluiting afhangt van het procescontrolesysteem in de installatie van de eindgebruiker.

Dubbel-sensoren 
Wanneer plaatsbesparing, eenvoud van montage of kostprijs de doorslaggevende overweging zijn in de vergelijking met de mechanische schakelaar, dan kan de gebruiker echter ook voor ‘open’ oplossingen met elektronische sensoren kiezen. Pepperl+Fuchs bijv. biedt hiervoor de F25 dubbelsensor aan, die bestaat uit een sensor met twee actieve detectievlakken en het bijhorende "puck systeem". De halve maan is de veiligste constructie die het risico van kwetsuren elimineert. Het systeem biedt een efficiënt alternatief voor open- en dichtmelding, zowel op manuele als op aangedreven bolkranen en vlinderkleppen. Om tegemoet te komen aan een stijgende marktvraag, heeft Pepperl+Fuchs de F25 halve maan sensor geïntegreerd op een printplaat, voorzien van de nodige klemmen voor directe aansluiting van zowel benaderingsschakelaars als ventielsturing. Deze printplaat wordt samen met het bedempingselement (puck), op een eenvoudige manier ingebouwd in standaard kastjes (zie foto 2). Hierdoor worden de voordelen van beide systemen gecombineerd. De uitwendige bescherming tegen mechanische invloeden en de eenvoudige montage van het printplaatje in de switchbox zijn voordelen die in de petrochemie erg gewaardeerd worden.

Een andere oplossing biedt de eveneens nieuwe F31- reeks van dezelfde fabrikant (zie onder). Deze beschikt eveneens over een geïntegreerde ventielsturing en is (uiteraard) het meest geschikt voor directe montage op alle standaard "kwart-slag" actuatoren zonder beperking van grootte of merk. De sensor is beschikbaar met een stekker- of kabelaansluiting.

De F31 K-serie heeft als extra een klemmenaansluitdoosje, voor de snelle aansluiting van systeemsturing en ventielen (zie boven).

Communicatie
De opkomst van deze "open oplossing" of dubbelsensoren heeft het realiseren van klepstanddetectie zelf aanzienlijk vereenvoudigd. Daarenboven kunnen dergelijke opstellingen ook gemakkelijk op handkranen worden gemonteerd. Het stijgende tempo waarmee bestaande installaties aangepast worden aan de nieuwste technologieën heeft ook geleid tot de opkomst van allerhande bussystemen. Fabrikanten van switch-boxes en aansturingen spelen op deze evolutie in door, in samenwerking met de sensorfabrikanten, de nodige interfaces naar de verschillende bussytemen te ontwikkelen. Een goed voorbeeld hiervan is de switch-box met geïntegreerde AS-Interface, die uitermate geschikt is voor het doorsturen van digitale informatie. Andere voorbeelden zijn de elektrische aandrijvingen of standmelders met Profibus of Fieldbus Foundation interface. Een groeiend aantal bedrijven ontdekt thans de voordelen van dergelijke bussystemen. Voornamelijk de combinatie van een veldbus (vb. Profibus) met de AS-Interface, lijkt aan te slaan.

sales@be.pepperl-fuchs.com

SIGNALISATION DU POSITIONNEMENT OUVERTURE/FERMETURE DES CLAPETS
Commutateur mecanique ou détecteur inductif ?

Les soupapes de réglage et les clapets sont utilisés traditionnellement dans les systèmes de réglage de processus pour le contrôle de l'écoulement des liquides. Dans de nombreuses applications, il est important d'équiper le système de contrôle d'une signalisation en retour de la position des clapets. Cette signalisation en retour est réalisée à l'aide de signaux électriques provenant de commutateurs mécaniques ou électroniques.

Dans tous les secteurs de l'industrie, alors qu'il y a peu de temps encore, le détecteur mécanique représentait une excellente solution pour diverses applications de commande et de contrôle, le détecteur inductif constitue actuellement une alternative non négligeable. Par rapport au commutateur mécanique classique, ce sont surtout la commutation sans contact et la précision nettement supérieure qui sont les principales caractéristiques permettant de fonctionner plus rapidement et de façon plus fiable. Le fait que les commutateurs mécaniques soient encore toujours utilisés pour la signalisation de rappel de la position des clapets est dû avant tout à son niveau de prix inférieur ainsi qu'aux exigences, pas trop élevées, que le client préconise pour son système de détection.

Les détecteurs inductif
La plupart des fournisseurs de détecteurs offrent une grande diversité de détecteurs sous différentes formes, dimensions et ce avec diverses possibilités de raccordement électrique. Traditionnellement, les détecteurs sont incorporés dans ce qu'on appelle des "switch-boxes" (coffrets électriques) lesquels sont montées au-dessus des actionneurs (généralement pneumatiques). Dans un switch-box, on prévoit tant les détecteurs que la "came de détection", ainsi que les adaptations mécaniques nécessaires pour le montage sur le dispositif d'entraînement. Cette solution offre l'avantage que les détecteurs ne sont pas exposés à des influences externes, ce qui permet d'utiliser des détecteurs "standard" (moins coûteux). Solidité, sécurité et standardisation sont les principaux atouts de ce système. Le choix du détecteur est généralement déterminé, pour ce qui est de sa forme, par la construction mécanique du switch-box, alors que le raccordement électrique dépend du système de contrôle des processus dans l'installation de l'utilisateur final.

Détecteurs doubles
Si l'économie de place, la simplicité du montage ou le prix coûtant sont des arguments déterminants dans la comparaison avec le commutateur mécanique, l'utilisateur peut dans ce cas choisir aussi des solutions "ouvertes" avec des détecteurs électroniques. Pepperl+Fuchs par exemple offre à cet effet le détecteur double F25 qui consiste en un détecteur à deux surfaces de détection actives, avec la "came de détection" correspondante. La demi-lune est la construction la plus sûre qui élimine les risques de blessures. Le système offre une alternative efficace à la signalisation de la position ouvert/fermé des clapets, sur les robinets sphériques et les vannes à papillon, manuels ou non. Pour faire face à une augmentation de la demande du marché, Pepperl+Fuchs a intégré le détecteur demi-lune F25 à une platine support, munie des bornes nécessaires pour un raccordement direct tant des interrupteurs de proximité que des commandes de clapets. Cette platine est encastrée de façon simple dans des boîtiers accessoires normés (voir photo 2), en même temps que la came de détection. On peut combiner ainsi les avantages des deux systèmes. La protection extérieure contre les influences mécaniques et le montage simple de la platine dans le switch-box sont des avantages qui sont fort appréciés dans le secteur pétrochimique. Une autre solution est offerte par la série F31, également nouvelle, du même fabricant (voir ci-dessous). Cette série dispose également d'une commande intégrée des clapets et est (bien sûr) le plus adéquat pour un montage direct sur tous les actionneurs "quart de tour" standard, sans limitation de grandeur ou de marque. Le détecteur est disponible avec un raccordement par prise ou par câble.

La série K F-31 a en plus une petite boîte de raccordement à bornes permettant le raccordement rapide de la commande du système et des clapets (voir plus haut).

Communication
L'arrivée de cette "solution ouverte" ou détecteurs doubles a considérablement simplifié la réalisation de la détection de la position des clapets. En outre, ces configurations peuvent être également montées facilement sur des robinets manuels. Le rythme croissant auquel les installations existantes s'adaptent aux nouvelles technologies a également favorisé l'apparition de divers systèmes de bus. Les fabricants de switch-boxes et de commandes tirent profit de cette évolution en développant, en collaboration avec les fabricants de détecteurs, les interfaces nécessaires vers les différents systèmes de bus. Un bon exemple en est le switch-box à interface AS intégrée qui convient tout particulièrement pour transmettre des informations numériques. D'autres exemples sont les commandes électriques ou indicateurs de position à interface Profibus ou Fieldbus Foundation. Un nombre croissant d'entreprises découvre actuellement les avantages de ces systèmes de bus. C'est surtout la combinaison d'un bus de terrain (par ex. Profibus) avec l'Interface AS qui semble avoir du succès.