Una volta collegati a un'alimentazione elettrica (AC 380V, AC 220V, AC 24V o DC 24V), gli attuatori elettrici DCL possono essere controllati da un sistema di controllo distribuito (DCS) utilizzando diversi segnali di controllo, tra cui segnali analogici, segnali digitali, comunicazione bus e reti IoT. L'attuatore aziona la valvola elettrica per aprirla completamente, chiuderla completamente o regolarla in una posizione specifica, consentendo il controllo ad anello aperto o ad anello chiuso dei principali parametri di processo del fluido, come temperatura, portata e pressione.

Come funziona un attuatore elettrico ON-OFF?

Alimentazione tramite corrente alternata 85-265 V e controllo tramite relè.

Alimentazione a 24 V CC e controllo tramite relè.

Alimentazione a 220 V CA e controllo tramite interruttore

Alimentazione a 24 V CC e controllo tramite interruttore.

Come funziona un attuatore elettrico modulante?

Stato dell'attuatore

Controllo tramite 4-20mA

Controllo tramite 2-10V

Controllo tramite bus di campo

Controllo tramite IIoT

Attuatore elettrico ON-OFF

Una volta installato un attuatore elettrico on/off (valvola) su una tubazione, questo può essere controllato tramite un relè, un interruttore o un PLC (DCS) per aprire o chiudere la valvola, consentendo il controllo del flusso del fluido.

Stato dell'attuatore elettrico ON-OFF

Aprire – La valvola è completamente aperta, consentendo il passaggio del fluido.
Chiuso – La valvola è completamente chiusa, interrompendo il flusso del fluido.
In transizione – La valvola si muove tra la posizione aperta e quella chiusa.
Guasto/Errore – L'attuatore ha riscontrato un problema, come un'interruzione di corrente, un sovraccarico o un'ostruzione.

Alimentazione tramite corrente alternata 85-265 V e controllo tramite relè.

Quando la linea L viene commutata sul terminale di ingresso "off" tramite un relèL'attuatore spinge la valvola fino alla posizione di chiusura. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente chiusa, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane chiusa.
Quando la linea L viene commutata sul terminale di ingresso "on" tramite un relèL'attuatore spinge la valvola in posizione aperta. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente aperta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente aperta.
Durante il funzionamento dell'attuatoreSe l'alimentazione sulla linea CA 220V L viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.
Se l'attuatore è dotato di un deumidificatore riscaldanteÈ importante mantenere alimentata la linea CA 220V L dopo aver azionato l'attuatore fino alla posizione completamente aperta o chiusa.

Alimentazione a 24 V CC e controllo tramite relè.

Quando il relè commuta la linea di alimentazione + al terminale di ingresso “aperto” e la linea di alimentazione – al terminale di ingresso “chiuso”.L'attuatore spinge la valvola in posizione aperta. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente aperta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente aperta.
Quando il relè commuta la linea di alimentazione + al terminale di ingresso “chiuso” e la linea di alimentazione – al terminale di ingresso “aperto”.L'attuatore spinge la valvola fino alla posizione di chiusura. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente chiusa, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente chiusa.
Durante il funzionamento dell'attuatoreSe l'alimentazione elettrica viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.
Se l'attuatore è dotato di un deumidificatore riscaldante, assicurarsi che l'alimentazione elettrica rimanga attiva dopo aver azionato l'attuatore fino alla posizione completamente aperta o chiusa.

Alimentazione tramite corrente alternata 85-265 V e controllo tramite interruttore.

Quando la linea L viene commutata sul terminale di ingresso "chiuso" tramite un interruttore meccanicoL'attuatore spinge la valvola fino alla posizione di chiusura. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente chiusa, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente chiusa.
Quando la linea L viene commutata sul terminale di ingresso "aperto" tramite un interruttore meccanicoL'attuatore spinge la valvola in posizione aperta. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente aperta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente aperta.
Durante il funzionamento dell'attuatoreSe l'alimentazione sulla linea CA 220V L viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.
Se l'attuatore è dotato di un deumidificatore riscaldante, assicurarsi che la linea CA 220 V L rimanga alimentata dopo aver azionato l'attuatore fino alla posizione completamente aperta o chiusa.

NotaLo schema elettrico sopra riportato mostra la funzionalità di base dell'attuatore on/off (elettrovalvola). Nelle applicazioni pratiche, è opportuno considerare anche dispositivi di protezione aggiuntivi come fusibili e limitatori di corrente.

Alimentazione a 24 V CC e controllo tramite interruttore.

Quando l'interruttore meccanico collega la linea di alimentazione + al terminale di ingresso “aperto” e la linea di alimentazione – al terminale di ingresso “chiuso”.L'attuatore spinge la valvola in posizione aperta. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente aperta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente aperta.
Quando l'interruttore meccanico collega la linea di alimentazione + al terminale di ingresso “chiuso” e la linea di alimentazione – al terminale di ingresso “aperto”.L'attuatore spinge la valvola fino alla posizione di chiusura. Una volta che la valvola raggiunge la posizione completamente chiusa, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica rimane completamente chiusa.
Durante il funzionamento dell'attuatoreSe l'alimentazione elettrica viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.
Se l'attuatore è dotato di un deumidificatore riscaldante, assicurarsi che l'alimentazione elettrica rimanga attiva dopo aver azionato l'attuatore fino alla posizione completamente aperta o chiusa.

Attuatore elettrico modulante

Installando un attuatore elettrico modulante DCL (valvola) sulla tubazione, è possibile controllarne la posizione tramite segnali analogici da 4-20 mA o 0-10 V, sistemi bus (come Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, Ethernet) o reti IoT, consentendo una regolazione precisa del flusso del fluido.

Stato dell'attuatore elettrico modulante

Aprire – La valvola è parzialmente o completamente aperta in base al segnale di controllo, consentendo il flusso del fluido.
Chiuso – La valvola è parzialmente o completamente chiusa in base al segnale di controllo, limitando o interrompendo il flusso del fluido.
In transizione – La valvola si regola tra la posizione aperta e quella chiusa in base al segnale di controllo.
Errore/allarme – L'attuatore rileva un problema, come un malfunzionamento o un errore di comunicazione, e la valvola potrebbe arrestarsi o non raggiungere la posizione desiderata.

Controllo tramite 4-20mA

L'attuatore regola la posizione della valvola secondo una relazione lineare con il segnale di ingresso 4-20mA:
- 4 mA corrisponde alla valvola completamente chiusa.
- 20 mA corrisponde alla valvola completamente aperta.
Se il segnale di ingresso cade fuori dall'intervallo specificato, l'attuatore entra nell' perdita di segnale modalità. A seconda delle impostazioni dell'utente, l'attuatore azionerà la valvola per:
- Completamente aperto,
- Completamente chiuso, O
- Mantenere la posizione della valvola nel punto in cui il segnale è andato perso.

NotaLo schema elettrico sopra riportato mostra la funzionalità di base di un attuatore modulante (valvola elettrica). Nelle applicazioni pratiche, è opportuno considerare anche dispositivi di protezione aggiuntivi come fusibili e limitatori di corrente.

Controllo tramite 2-10V

L'attuatore regola la posizione della valvola in base a una relazione lineare con il segnale di ingresso da 2-10 V:
- 2V corrisponde alla valvola completamente chiusa.
- 10V corrisponde alla valvola completamente aperta.
Se il segnale di ingresso supera o esce dall'intervallo specificato, l'attuatore entra nell' perdita di segnale modalità. In base alle impostazioni dell'utente, l'attuatore azionerà la valvola per:
- Completamente aperto,
- Completamente chiuso, O
- Mantenere la posizione della valvola dove il segnale si è perso.

NotaLo schema elettrico sopra riportato illustra la funzionalità di base di un attuatore modulante (valvola elettrica). Nelle applicazioni reali, è opportuno considerare anche dispositivi di protezione aggiuntivi come fusibili e limitatori di corrente.

Controllo tramite bus di campo

- Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, Ethernet

Il sistema di controllo invia un comando di controllo della posizione all'attuatore tramite il protocollo di comunicazione bus. L'attuatore, quindi, aziona la valvola nella posizione specificata in base al comando ricevuto sul bus.
Se si verifica un errore del busL'attuatore sposterà la valvola in una delle seguenti posizioni in base alle impostazioni dell'utente:
- Completamente aperto,
- Completamente chiuso, O
- Mantenere la posizione della valvola al momento dell'errore dell'autobus.
Durante il funzionamento dell'attuatore, se l'alimentazione elettrica viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.

Controllo tramite IIoT

- NB-IoT, LoRA, LoRaWAN, 4G

Tramite la piattaforma IoT dell'attuatore, gli utenti possono inviare comandi di controllo della posizione all'attuatore tramite un computer o un'app per smartphone. Una volta ricevuto il comando dalla piattaforma IoT, l'attuatore aziona la valvola nella posizione specificata.
La piattaforma IoT consente inoltre il monitoraggio e la registrazione di fattori critici quali la posizione della valvola dell'attuatore, la coppia, la durata dell'alimentazione, la frequenza di regolazione, ecc., in particolare in scenari applicativi critici per la sicurezza o in condizioni estreme.
Inoltre, è possibile eseguire la diagnostica dei guasti su attuatori non dotati di funzionalità IoT. Questa applicazione è estremamente efficace per il monitoraggio e la risoluzione dei problemi relativi a guasti occasionali negli attuatori.
Durante il funzionamento dell'attuatore, se l'alimentazione elettrica viene interrotta, l'attuatore si arresta e la valvola elettrica mantiene la sua posizione attuale.

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