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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)
  • Sercos

  • EtherCAT

  • EtherNet/IP

  • VARAN

  • PROFINET

  • weitere auf Anfrage

Fail-safe-Funktion Interne Rückstellfeder
Redundanz 2 Regelmagneten (kalte Redundanz)
Umgebungstemperatur -20 bis +80°C (Standardausführung, nicht
explosionsgeschützt)
Explosionsschutz (optional)
  • ATEX (II 2G IIC T4, Ta = -30...+60°C)

  • CSA C/US (Class 1, Div. 1, 2, Group B, C, D, Temp. Code T4)

  • IECEx (Ex db llC T4, Ta = -30...+60°C)

  • KOSHA (Ex db llC T4, Ta = -30...+60°C)

  • weitere auf Anfrage

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


Druckschriften

  • Elektrohydraulische Druckstellglieder und Wegeschieber, Aktorik für Stellzylinder an Turbomaschinen

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