Válvulas de seguridad con control hidráulico
Hidráulico Válvulas de seguridad monitorizadas de Fortress Fluidsentry han sido reconocidas mundialmente como componentes clave en las partes relacionadas con la seguridad de los sistemas de control deenergía de fluidos . La tecnología de las válvulas monitorizadas de Fortressestá diseñada como una interfaz entre el funcionamiento de energía de fluidos y los circuitos eléctricos de seguridad de la maquinaria.
Si un sistema eléctrico está diseñado para Cat. 4, SIL 3, PLe, ¿por qué no iba a estar diseñado el sistema hidráulico al mismo nivel?
Comprensión de las válvulas de seguridad con control hidráulico
La válvula de seguridad hidráulica monitorizada (HSV) puede ser reequipable a cualquier sistema hidráulico para proporcionar un aislamiento del fluido activado por el sistema de control.
Como se muestra en el vídeo siguiente, el proceso aguas abajo (representado como un émbolo en la parte superior de la animación) se alimenta con una bomba hidráulica. La válvula de seguridad supervisada está reequipable en este sistema entre el suministro aguas arriba (bomba) y el proceso aguas abajo. Como parte del proceso aguas abajo, una válvula direccional mueve un actuador lineal para realizar la actuación hidráulica.
La HSV se muestra dentro del recuadro punteado. Utilizando una señal de 24 V para activar la válvula controlada por solenoide, la energía hidráulica puede fluir desde la bomba hasta el proceso aguas abajo. Cuando esto se aísla, cualquier energía residual en ese proceso aguas abajo se elimina y se devuelve al depósito, y el caudal de entrada de la bomba se aísla.
Genial... pero ¿por qué utilizar Fortress válvulas de seguridad controladas hidráulicamente?
Fortress Los productos de Fluidsentry utilizan tecnología patentada para garantizar que la presión hidráulica vuelva con seguridad al depósito a través de medios redundantes para protegerlo de un único punto de fallo.
Hay muchas cosas que pueden ir mal en la hidráulica...
❗ Componentesrotos o que no se mueven ❗
🐌 Respuesta lenta a la energización 🐌
❌ Fallo de la junta piloto que provoca un movimiento inesperado ❌
⏲️ Válvula lenta o atascada que afecta al tiempo de respuesta ⏲️
💧 F ugas o sellado inadecuado de los componentes 💧
🦠 Desgaste interno y contaminantes 🦠
Por lo tanto, las válvulas de seguridad deben estar diseñadas a prueba de fallos.
ANSI B11.26-2018 Máquinas - Seguridad funcional para equipos: General Principles For The Design Of Safety Control Systems Using ISO 13849-1 describe cómo deben diseñarse las válvulas de seguridad hidráulicas para su uso en sistemas de categoría 4.
Así es como las válvulas de seguridad hidráulicas supervisadas evitan un único punto de fallo
✅ Cuando el elemento de válvula está en la posición excitada, los contactos del dispositivo de seguridad se abren positivamente.
(Cuando la válvula recibe energía (es decir, se suministran 24 V al solenoide), los contactos cerrados se abren)
✅ Cuando se suprime la señal eléctrica, se bloquea el suministro de fluido y se purga del movimiento peligroso.
(Cuando se eliminan los 24V, la válvula bloquea el suministro de energía de fluidos a través de la válvula y devuelve la energía descendente al tanque)
✅ sesgo mecánico para agotar aguas abajo energía de fluidos.
(Hay un sesgo de movimiento, de tal manera que la eliminación de los 24V garantizará el aislamiento de la entrada energía de fluidos y la eliminación de la energía descendente)
✅ El dispositivo de seguridad nominal controla la posición del elemento de válvula en estado sin corriente.
✅ Los contactos NC dobles son accionados directamente por el elemento en la transición al estado de salida.
(Un interruptor de límite altamente fiable hace contacto directo con el carrete de la válvula proporcionando una retroalimentación fiable)
✅ El SRP/CS se asegurará de que ambos elementos independientes de la válvula han realizado la transición mediante la supervisión de contactos independientes.
✅ Condición de fallo posible por movimiento no síncrono de elementos independientes.
(Los contactos de los interruptores independientes de cada sistema de supervisión detectan el movimiento de ambas válvulas, asegurando su sincronización para identificar los fallos)
¿Cómo funcionan?
Las válvulas de seguridad con control hidráulico actúan como una salida dentro del sistema de control.
Entrada ➡️ - Lógica 💻 - Salida ➡️
Lassalidas habilitan o controlan directamente la alimentación de los actuadores de la máquina que producen movimientos peligrosos, por ejemplo, los contactores o las válvulas de energía de fluidos .
En un sistema de Categoría 4, todos los componentes del sistema deben cumplir ese mismo nivel de seguridad. Si hay energía hidráulica dentro de un espacio protegido, el aislamiento de la energía (y la eliminación de la energía residual) debe producirse antes de que la lógica del sistema (el PLC de seguridad) pueda desbloquear la entrada(un dispositivo de enclavamiento o control de acceso ).
Veamos un sistema hidráulico
Cuando la válvula recibe energía, los solenoides accionan directamente los interruptores para que cambien de estado. La redundancia de los interruptores proporciona una retroalimentación de seguridad sincrónica e independiente al control lógico, identificando condiciones de fallo como la contaminación y la respuesta lenta, entre otras.
En la imagen siguiente, la válvula hidráulica se desenergiza (no hay suministro al solenoide) para volver a su estado de seguridad. El flujo de energía de la bomba (P) al proceso peligroso (H) se aísla en el puerto ' P'. La energía residual en el Peligro se devuelve al tanque a través del puerto 'T' y del puerto 'T1'. En este estado, los interruptores duales son operados directamente por el elemento en la transición. Un alivio dual cruzado en la válvula permite que un medios redundantes elimine la energía peligrosa en caso de que un puerto esté bloqueado.
En el retorno al estado aislado, el cierre de los interruptores de seguridad de doble canal en las válvulas de seguridad monitorizadas hidráulicamente se comunica al PLC de seguridad a través de la conexión M12 para señalar a la entrada para (en el caso de control de acceso) permitir el acceso a un espacio protegido.
Nuestras soluciones
Selección de sus válvulas de seguridad con control hidráulico
Seleccione uno de los tipos siguientes para obtener más información sobre cada producto.
HSV-03AD-2-G075-MP0
Rendimiento
🔵 Rango de presión de trabajo de la válvula: 0 - 350 Bar
🔵 Solenoide: Acción directa
🔵 Conexión de puerto: P, T, T1, A, B
🔵 Medio: 3/4" PBS Paralelo Aceite hidráulico ISO 32 a 68
🔵 Rango de temperatura de funcionamiento del aceite: -20 C A +70 C (Aceite Mineral)
🔵 Caudal: 40LPM
🔵 Tiempo de activación 32 Milisegundos
🔵 Tiempo de desactivación: 50 Milisegundos
40 LPM para la categoría de riesgo 4
Válvulas de control direccional dobles montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 3 tamaños.
Se suministra con cuatro puertos dos posiciones de dos posiciones.
La válvula incorpora un de precisión de accionamiento positivo de dos polos de precisión, de accionamiento positivo, homologado para seguridad de categoría 4 categoría 4.
HSV-03AD-S
Fortress Las válvulas Fluidsentry están diseñadas para fácil mantenimiento sabiendo que las situaciones urgentes requieren una atención urgente. Cuando una válvula no funciona como se espera, se puede sustituir por una de repuesto en cuestión de minutos para minimizar el impacto de inactividad.
Cada válvula controlada por Fluidsentry dispone de un interruptor de alta precisión de apertura positiva, normalmente cerrado y conectado mecánicamente, para la función de seguridad (estado desactivado). Para evitar fallos no detectados los contactos de control no deben conectarse en serie en un circuito de realimentación.
Válvulas de control direccional dobles montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 3 suministradas en formato monoestable de cuatro puertos y dos posiciones.
Puertos P, T, T1, A, B - ¾" BSP Paralelo
HSV (válvula de seguridad hidráulica monitorizada) - 03AD (bloqueo y purga, caudal Cetop 3 40LPM, conexión M12) - 2 (válvula doble) - G075 (tamaño de puerto 3/4″ BSP) - MP0 (montaje de colector estándar desde la parte trasera)
HSV-05AD-2-G075-MP0
Rendimiento
🔵 Rango de presión de trabajo de la válvula: 0 - 315 Bar
🔵 Solenoide: Acción directa
🔵 Conexión de puertos: P, T, T1, A, B
🔵 Fluido :3/4" PBS Paralelo Aceite hidráulico ISO 32 a 68
🔵Rango de temperatura de funcionamiento del aceite: de -20 C a +70 C (aceite mineral)
🔵 Caudal: 110LPM
🔵 Tiempo de activación:50 milisegundos
🔵 Tiempo de desactivación: 130milisegundos
110 LPM para la categoría de riesgo 4
Válvulas de control direccional dobles válvulas montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 5 tamaños.
Se suministra con cuatro puertos dos posiciones de dos posiciones.
La válvula incorpora un de precisión de accionamiento positivo homologado para aplicaciones de seguridad de categoría 4.
HSV-05AD-S
Fortress Las válvulas Fluidsentry están diseñadas para fácil mantenimiento sabiendo que las situaciones urgentes requieren una atención urgente. Cuando una válvula no funciona como se esperaba, se puede cambiar una de repuesto en cuestión de minutos para minimizar el impacto de inactividad.
Cada válvula controlada por Fluidsentry dispone de un interruptor de alta precisión de apertura positiva, normalmente cerrado y conectado mecánicamente, para la función de seguridad (estado desactivado). Para evitar fallos no detectados los contactos de control no deben conectarse en serie en un circuito de realimentación.
Válvulas de control direccional dobles montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 5 suministradas en formato monoestable de cuatro puertos y dos posiciones.
Puertos P, T, T1, A, B - ¾" BSP Paralelo
HSV (válvula de seguridad hidráulica monitorizada) - 05AD (bloqueo y purga, caudal Cetop 5 110LPM, conexión M12) - 2 (válvula doble) - G075 (tamaño de puerto 3/4″ BSP) - MP0 (montaje de colector estándar desde la parte trasera)
HSV-07AD-2-C100-MP0
Rendimiento
🔵 Rango de presión de trabajo de la válvula: 0 - 350 Bar
🔵 Solenoide: Acción directa
🔵 Conexión de puerto: P, T, A
🔵 Puertos - P y A Código 62 1"; T Código 61 1"
Fluido: aceite hidráulico ISO 32 a 68
🔵 Rango de temperatura de funcionamiento del aceite: de -20 C a +70 C (aceite mineral)
🔵 Caudal :250LPM
🔵 Tiempo de activación: 32 Milisegundos
🔵 Tiempo de desactivación: 67milisegundos
250 LPM para la categoría de riesgo 4
Válvulas de control direccional dobles válvulas montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 7 tamaños.
Se suministra con cuatro puertos dos posiciones de dos posiciones.
La válvula incorpora un de precisión de accionamiento positivo de dos polos de precisión, de accionamiento positivo, homologado para seguridad de categoría 4 categoría 4.
HSV-07AD-S
Fortress Las válvulas Fluidsentry están diseñadas para fácil mantenimiento sabiendo que las situaciones urgentes requieren una atención urgente. Cuando una válvula no funciona como se esperaba, se puede cambiar una de repuesto en cuestión de minutos para minimizar el impacto de inactividad.
Cada válvula controlada por Fluidsentry dispone de un interruptor de alta precisión de apertura positiva, normalmente cerrado y conectado mecánicamente, para la función de seguridad (estado desactivado). Para evitar fallos no detectados los contactos de control no deben conectarse en serie en un circuito de realimentación.
Válvulas de control direccional dobles montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 7 suministradas en formato monoestable de cuatro puertos y dos posiciones.
Conexiones P y A - Código 62 1".
Conexiones T - Código 61 1
HSV (Válvula de seguridad hidráulica monitorizada) - 07AD (Bloqueo y purga, caudal Cetop 7 250LPM, conexión M12) - 2 (Válvula doble) - C100 (Código 62 Puertos A y P 1″, Código 61 Puertos T 1″) - MP0 (montaje estándar del colector desde la parte trasera).
HSV-08AD-2-C125-MP0
Rendimiento
🔵 Rango de presión de trabajo de la válvula: 0 - 350 Bar
🔵 Solenoide: Acción directa
🔵 Conexión de puerto: P, T, A
🔵 Puertos - P y A Código 62 1,25"; T Código 61 1,25"
Fluido: aceite hidráulico ISO 32 a 68
🔵 Rango de temperatura de funcionamiento del aceite: de -20 C a +70 C (aceite mineral)
🔵 Caudal: 550LPM
🔵 Tiempo de activación: 32 Milisegundos
🔵 Tiempode desactivación : 67milisegundos
550 LPM para la categoría de riesgo 4
Válvulas de control direccional dobles válvulas montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 8 tamaños.
Se suministra con cuatro puertos dos posiciones de dos posiciones.
La válvula incorpora un de precisión de accionamiento positivo homologado para aplicaciones de seguridad de categoría 4.
HSV-08AD-S
Fortress Las válvulas Fluidsentry están diseñadas para fácil mantenimientosabiendo que las situaciones urgentes requieren una atención urgente. Cuando una válvula no funciona como se espera, se puede sustituir por una de repuesto en cuestión de minutos para minimizar el impacto de inactividad.
Cada válvula controlada por Fluidsentry dispone de un interruptor de alta precisión de apertura positiva, normalmente cerrado y conectado mecánicamente, para la función de seguridad (estado desactivado). Para evitar fallos no detectados los contactos de control no deben conectarse en serie en un circuito de realimentación.
Válvulas de control direccional dobles montadas en un colector fabricado especialmente para aplicaciones de seguridad hidráulica en Cetop 8suministradas en formato monoestable de cuatro puertos y dos posiciones.
Puertos P y A - Código 62 1.25
Conexiones T - Código 61 1.25
HSV (Válvula de seguridad hidráulica monitorizada) - 08AD (Bloqueo y purga, caudal Cetop 8 550LPM, conexión M12) - 2 (Válvula doble) - C125 (Código 62 Puertos A y P 1,25″, Código 61 Puertos T 1,25″) - MP0 (montaje de colector estándar desde la parte trasera).
¿Qué son las conexiones portuarias?
Puerto "P" de entrada
El puerto de suministro o "puerto P" alimenta la válvula desde la fuente de energía aguas arriba. Cuando se activa la válvula de seguridad hidráulica (HSV), el puerto P permite el flujo de fluido a través de la válvula hacia el proceso aguas abajo. Cuando la HSV se desactiva, el puerto P se bloquea.
Puertos de salida "A" y "B
En el estado energizado, el puerto A recibe la entrada de fluido desde el puerto P permitiendo el flujo de energía al proceso posterior. El puerto B devuelve el fluido del proceso posterior al tanque (a través de los puertos T y T1). En el estado desenergizado, el puerto A se redirige directamente a los puertos T y T1 para devolver la energía aguas abajo al tanque.
(Los puertos se miden en BSP - British Standard Pipe (tal como se define en la norma ISO 228) excepto CETOP 7/8)
Puertos del tanque "T" y "T1
Los puertos T y T1 (o puertos del tanque), completan el bucle de flujo de energía desde el proceso aguas abajo hasta el tanque aguas arriba.
¿Qué es el tiempo de activación y desactivación?
Eltiempo de activación es el tiempo de activación de los interruptores desde el estado de solenoide energizado hasta el estado de solenoide aislado (es decir, el tiempo de transición de la transferencia de energía de P a A habilitado a puerto P bloqueado, A a tanque).
Tiempo de desactivación - tiempo para desactivar los interruptores del estado aislado y devolver la válvula al estado de solenoide activado (es decir, desbloquear el puerto P y permitir el flujo de P a A).
¿Cuál es el rango de presión de trabajo de la válvula?
La presión máxima de trabajo permitida (MAWP) de una válvula de seguridad monitorizada es el nivel más alto de presión (Bar) que puede fluir a través de la válvula. Por encima de este nivel, los componentes pueden fallar, como los muelles, las juntas o el cuerpo principal.
¿Qué es el caudal?
Caudal (LPM) : volumen de aceite en litros que fluye a través de la superficie definida por minuto.
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Descargas e información técnica
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