Tandem-Wegeschieber T-WSR
Tandem-Wegeschieber, Proportional-Wegeventil mit redundanter Regelmagnet-Einheit
Voith Tandem-Wegeschieber sind Wegeschieber mit zwei Regelmagneten. Die Regelmagneten sind in Reihe angeordnet und bilden eine redundante Einheit. Tandem-Wegeschieber mit integrierten Positionsreglern steuern hydraulische Stellzylinder in hochverfügbaren Prozessen direkt an. Die Stellzylinder bewegen ein Ventil, das den Massenstrom zur Versorgung einer Kraft- oder Arbeitsmaschine steuert. Mit dem Voith Tandem-Wegeschieber regeln Sie den Massenstrom sehr präzise und hochdynamisch.
Ein Tandem-Wegeschieber besteht aus zwei in Reihe angeordneten Elektromagneten mit integrierten Positionsreglern und einer 3/3-Wege-Hydraulikeinheit für einfachwirkende Stellzylinder oder einer 4/3-Wege-Hydraulikeinheit für doppeltwirkende Stellzylinder. Ein Wegeschieber wandelt in Verbindung mit einem Hydraulikzylinder einen konstanten Eingangsdruck in einen variablen Stellhub. Ein 4 – 20 mA Einheitssignal gibt den Hub für den Stellzylinder vor. Ein zusätzliches Pilotventil ist mit dem Voith elektro-hydraulischen Tandem-Wegeschieber nicht mehr erforderlich.
Bei Fehlfunktion wird automatisch Regelmagnet 1 ausgeschaltet und Regelmagnet 2 eingeschaltet. Die Umschaltlogik ist extern in der Leittechnik angeordnet und überwacht die Regelmagnete.
Der Mean-Time-Between-Failiures-Wert (MTBF) des Voith Tandem-Wegeschiebers liegt bei über 360 Jahren. Ihre Anlage läuft sehr lange ohne ungeplante Stillstände, Sie steigern die Produktivität.
Ihr Kontakt
Voith Digital Solutions GmbH
Actuators and Governors
Voithstraße 1
74564 Crailsheim, Germany
Tel. +49 7951 32-470
Fax +49 7951 32-605
turcon@voith.com
Produktanfrage
Technische Daten
Durchflussrate | bis 600 l/min bei 1 bar Differenzdruck |
Eingangsdruck | bis 200 bar |
MTBF (Mean Time Between Failures) | 360 Jahre (theoretisch ermittelt nach MIL‑HDBK‑217 und Siemens SN 29500, statistisch relevante Felddatenauswertungen liegen oberhalb des theoretischen Werts) |
Versorgungsspannung | 24 VDC |
Stromaufnahme | 1,0 A (3,0 A für t < 1 s) |
Eingangssignal | 4 – 20 mA |
Kommunikation (optional) |
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Fail-safe-Funktion | Interne Rückstellfeder |
Redundanz | 2 Regelmagneten (kalte Redundanz) |
Umgebungstemperatur | -20 bis +80°C (Standardausführung, nicht explosionsgeschützt) |
Explosionsschutz (optional) |
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Schutzart | IP 65 |
Sicherheits-Integritätslevel | SIL 2 (auf Anfrage) |
Vorteile und Nutzen
- Durch die Redundanz der zwei Wegeschiebermagnete liegt der Mean-Time-Between-Failures-Wert (MTBF) des Tandem-Wegeschiebers bei über 360 Jahren. Damit arbeitet Ihre Anlage höchst zuverlässig. Die Produktivität steigt und Kosten, die durch Produktionsausfälle entstehen, bleiben gering.
- Voith Tandem-Wegeschieber sind unempfindlich gegen verschmutztes Steueröl. Zum Betrieb ist Turbinenschmieröl als Betriebsmedium geeignet. Eine gemeinsame Ölversorgungsanlage für Schmier- und für Steueröl ist ausreichend. Die Wartung ist einfach und Sie senken Ihre Betriebskosten.
- Bei Lastabwurf bringt der Wegeschieber des Regelventil sehr schnell (ca. 300 ms) in Teillastposition. Bei einer Abschaltanforderung bringt der Wegeschieber das Regelventil sehr schnell (ca. 300 ms) in Sicherheitsstellung (geöffnet oder geschlossen). Hierdurch ist eine hohe Verfügbarkeit Ihrer Anlage gewährleistet.
- Im Wegeschieber ist eine schnelle und genaue Positionsregelung integriert. Eine hohe Regeldynamik, nahezu keine Hysterese und eine Auflösung besser als 0,1% ermöglichen eine sehr schnelle und exakte Regelung. Damit haben Sie in Ihrer Anlage einen stabilen Prozess mit einer hohen Produktqualität.
- Der Tandem-Wegeschieber lässt sich einfach in Ihre Anlage einbauen. Sie sparen Kosten bei der Integration in Ihre Anlage.
- Der Stellhub und die Positionierfunktion sind einfach vor Ort am Gerät mittels Potentiometer einstellbar. Sie passen den Stellhub für die Anwendung schnell und ohne Verzögerungen an.
- Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen liefern wir Ihnen explosionsgeschützte Tandem-Wegeschieber mit den erforderlichen Zertifikaten.
Typische Einsatzbereiche
- Steuerung des Regelventils von
- Dampfturbinen
- Gasturbinen
- Kompressoren
- Retrofit von mechanisch-hydraulischen Ventil-Regelungen
- Upgrade von Systemen mit Voith Druckstellglieder DSG oder Wegeschiebern WSR
- Upgrade von Systemen mit teilweise oder nicht-redundanten Woodward CPC oder CPC-II-Wandlern
Technische Informationen
Funktion
3/3-Tandem-Wegeschieber
für einfachwirkende Hydraulikzylinder
4/3-Tandem-Wegeschieber
für doppeltwirkende Hydraulikzylinder
Ein redundantes Regelsystem gibt die beiden Sollwerte w1 und w2 in Form eines
4 – 20 mA Einheitssignals für die beiden Regelmagnete vor. An jedem Regelmagnet ist ein separater Wegaufnehmer (x1in und x2in) angeschlossen. Der Anker von Regelmagnet 1 bewegt über Regelmagnet 2 den Steuerkolben der hydraulischen Vorsteuerung. Ist Regelmagnet 1 aktiv, dann ist Regelmagnet 2 inaktiv, jedoch eingeschaltet. Im Fehlerfall wird Regelmagnet 1 ausgeschaltet und Regelmagnet 2 über den Sollwert w2 mit einer Umschaltzeit eingeschaltet („warme Redundanz“). Die Umschaltlogik ist extern in der Leittechnik angeordnet und überwacht die Regelmagnete (Wegaufnehmerfernanzeigen x1out und x2out). Die Umschaltlogik generiert auch die Umschaltsignale.
F | Kraft |
FMag | Magnetkraft |
FF | Federkraft |
U | Spannung |
UHall | Hall-Spannung |
UMag | Magnetkraft-Spannung |
X0, X1 | Parameter für Hubeinstellung (Potentiometer) |
KPU, KPD | Regelverstärkungen (Potentiometer) |
w1, w2 | Positions-Sollwerte |
x1in, x2in | Wegaufnehmer |
x1out, x2out | Wegaufnehmerfernanzeige |
Regelschema
Regelschema 3/3-Tandem-Wegeschieber
Regelschema 4/3-Tandem-Wegeschieber