Siemens SIPART PS2 Description Technique page 4

Positionneurs
SIPART PS2
Description technique
Mise en service automatique
Un menu de configuration extrêmement simple permet d'adap-
ter très rapidement le SIPART PS2 à l'organe de réglage et de
réguler les fonctions de mise en service automatique.
Durant l'initialisation, le microcontrôleur détermine le zéro, la va-
leur finale, le sens d'actionnement et la vitesse de réglage de
l'organe de robinetterie. Il en déduit la durée d'impulsion mini-
male et la zone morte, et optimise la régulation en conséquence.
Consommation d'air réduite
Le SIPART PS2 se caractérise par sa consommation d'air extrê-
mement réduite. En effet, les classiques pertes d'air des posi-
tionneurs conventionnels génèrent des coûts élevés. L'intégra-
tion des techniques piézométriques avancées assure que le
SIPART PS2 ne consomme de l'air que lorsqu'il en a besoin, et
garantit ainsi son amortissement à court terme.
Fonctions de surveillance étendues
SIPART PS2 dispose de diverses fonctions de surveillance permet-
tant d'identifier et éventuellement de signaler des dérives au niveau
du servomoteur et de la vanne lorsqu'elles dépassent une certaine
valeur seuil paramétrable. Ces informations peuvent être pré-
cieuses pour le diagnostic du servomoteur ou de la vanne. Parmi
les données de mesure supervisées, dont les valeurs seuils sont
pour certaines réglables, on relèvera entre autres :
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• Intégrale de déplacement
• Nombre d'inversions de marche
• Compteur d'alarmes
• Zone morte adaptative
• Position de butée extrême de la vanne (par ex. pour la détec-
tion d'usure du siège ou d'accumulations de dépôts)
• Heures de fonctionnement (aussi selon classes de tempéra-
ture et plages de réglage) et température min./max.
• Cycles de manœuvres des piézovannes
• Temps de réglage de la vanne
• Fuite au niveau du servomoteur
Surveillance des états avec signalisation à 3 niveaux
Le positionneur électropneumatique intelligent SIPART PS2 est
équipé de fonctions de surveillance complémentaires.
Les signalisations d'état indiquent les défaillances imminentes
de la robinetterie conformément à l'échelonnage graduel et sous
forme d'une "Signalisation tricolore" (symbolisée par un tourne-
vis en vert, jaune et rouge dans SIMATIC PDM et le poste de
maintenance) :
• Maintenance nécessaire (tournevis vert)
• Maintenance indispensable (tournevis jaune)
• Défaillance de la robinetterie ou défaillance imminente
(tournevis rouge)
Il vous est ainsi possible de prévenir des défaillances graves
des vannes ou des entraînements en prenant les mesures qui
s'imposent afin d'éviter d'arrêter l'installation. Comme une dé-
faillance est signalée à temps (par ex. début de rupture de la
membrane de l'entraînement ou dureté avancée de la robinette-
rie) , l'opérateur peut s'assurer de la sécurité de l'installation en
mettant en œuvre des stratégies de maintenance adéquates.
Grâce à la hiérarchisation à trois niveaux de l'alarme, il devient
possible d'identifier et de signaler l'adhérence d'un presse-
étoupe, l'usure d'un cône ou d'un siège de soupape ou bien les
dépôts et les restes collés au niveau de la robinetterie.
Les signalisations de défaillance peuvent être transmises via les
câbles des sorties d'alarme (cf. ci-dessus) du positionneur
(3 pièces) ou par la communication via les interfaces HART ou
celles du bus de terrain. Les versions HART, PROFIBUS et FF du
SIPART PS2 permettent de différencier les signalisations de dé-
faillance, de représenter la tendance ainsi que d'offrir des fonc-
tions d'histogramme pour toutes les grandeurs de processus
pertinentes de la robinetterie.
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Siemens FI 01 · 2013
© Siemens AG 2013
La nécessité de maintenance apparaît également sur l'écran de
l'appareil en y indiquant également la source de la défaillance.
Sécurité de fonctionnement conforme SIL 2
Le positionneur SIPART PS2 permet également d'effectuer la ré-
gulation de la robinetterie qui satisfont aux exigences spéciales
de sécurité fonctionnelle incluant SIL 2 conformément aux
normes CEI 61508 ou CEI 61511-1.
Ces positionneurs sont de type simple effet, à circulation d'air
avec une entrée 4 à 20 mA, PROFIBUS PA et FOUNDATION
Fieldbus (FF) pour l'installation de servomoteurs pneumatiques
avec repositionnement de rappel.
Le positionneur assure la circulation d'air sur demande ou en
cas de dysfonction de l'actionneur du robinet, et garantit ainsi le
retour de ce dernier sur la position de sécurité prédéfinie.
Ce type de positionneur satisfait les exigences suivantes :
• Sécurité fonctionnelle incluant SIL 2 conformément aux
normes CEI 61508 ou CEI 61511-1 pour purge
• Protection anti-explosion sur les versions 6DR5...-.E...
• Compatibilité électromagnétique (CEM) conforme
EN 61326/A1, Annexe A.1
SIPART PS 2 comme "Électrovanne intelligente"
Les vannes de fermeture et d'ouverture et en particulier la robi-
netterie de sécurité, sont en général commandées par l'électro-
vanne. Si vous utilisez SIPART PS2 à la place d'une telle électro-
vanne, le positionneur prend deux tâches en charge en un seul
appareil (sans autre câblage).
• À la demande, il désactive dans un premier tant la robinetterie
en purgeant le servomoteur (sécurité fonctionnelle selon
SIL 2, cf. ci-dessus).
• Dans un deuxième temps, il est possible d'exécuter à intervalles
réguliers (1 à 365 jours), un test de la course partielle permettant
d'éviter la corrosion de la robinetterie ou l'encrassement.
Comme dans ce cas, le SIPART PS2 fonctionne en continu en
mode de régulation (par ex. en position 99 %), il couvre égale-
ment la fonction de test permanent du circuit de sortie pneuma-
tique ce qui est généralement impossible à réaliser à l'aide
d'une seule électrovanne.
Les électrovannes de la robinetterie de régulation ne peuvent
également pas être testées. Lors de l'utilisation de SIPART PS2
dans une connectique à 4 fils, ces électrovannes deviennent su-
perflues car le SIPART PS2 se charge à la demande de la purge.
Cela permet de réaliser la fonction de régulation et de coupure
depuis la robinetterie à l'aide d'un seul appareil.
Configuration
En mode configuration, on pourra par exemple structurer les ré-
glages suivants du positionneur SIPART PS2 :
• Gamme de courant d'entrée 0 à 20 mA ou 4 à 20 mA
• Caractéristique croissante ou décroissante sur entrée de
consigne
• Limitation de la vitesse de réglage (rampe de consigne)
• Mode split-range ; valeurs initiales et finales réglables
• Seuil d'action (zone morte) ; adaptatif ou prédéfini
• Sens d'action ; pression de sortie croissante ou décroissante
pour consigne croissante
• Limites (valeur initiale et valeur finale) de la plage de réglage
• Seuils (alarmes) de la position de l'organe de réglage ; valeur
minimale et maximale
• Fermeture étanche automatique (avec seuil d'action réglable)
• Adaptation de la course à la caractéristique de la vanne.
• Fonction des entrées binaires
• Fonction de la sortie de signalisation de défauts etc.
Le principe de configuration de toutes les variantes de position-
neurs SIPART PS2 est en règle générale identique.