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ENTRENAMIENTO SOBRE ENTRENAMIENTO SOBRE ACTUADORES ROTORKACTUADORES ROTORK

POR

Camilo Cardona A.

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CLASES DE VALVULASCLASES DE VALVULAS

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Válvulas con movimiento del Válvulas con movimiento del obturador paralelo a su ejeobturador paralelo a su eje

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Válvula de CompuertaVálvula de Compuerta

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Válvula de Caras ParalelasVálvula de Caras Paralelas

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Válvula de GloboVálvula de Globo

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Válvula de DiafragmaVálvula de Diafragma

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Válvulas con movimiento Válvulas con movimiento circular al obturadorcircular al obturador

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Válvula de BolaVálvula de Bola

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Válvula de MariposaVálvula de Mariposa

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Válvula de MachoVálvula de Macho

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Válvula DamperVálvula Damper

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Válvula de Doble Bloqueo y Válvula de Doble Bloqueo y PurgaPurga

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Desde hace 50 años Rotork se ha convertido la firma por excelencia en el campo de la automatización de válvulas a nivel mundial, de industrias que trabajan con petróleo y sus derivados, gas, energía, agua y plantas de tratamiento residual.

Rotork tiene la experiencia, los conocimientos técnicos y la gama de producto para entregar virtualmente cualquier solución a la impulsión de las cajas de engranajes compactas, grandes, manuales y especifica sus actuadores para uso en condiciones de temperatura extrema y ambientes peligrosos.

Todos nuestros clientes en Colombia gozan del respaldo de nuestro representante AUTOMATIZACION Ltda.

ROTORKROTORK

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CLASES DE ACTUADORESCLASES DE ACTUADORES

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Actuador ManualActuador ManualSerie VPSUSerie VPSU

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Actuadores Actuadores Neumáticos e HidráulicosNeumáticos e Hidráulicos

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De Yugo EscocésDe Yugo Escocés Son diseñados para usar

con válvulas tipo bola, mariposa, plug y otras válvulas que requieren un movimiento de cuarto de vuelta. Este diseño clásico y compacto está disponible en la gama SP para los usos de bajo esfuerzo de torque y en las GP, GH, P, y H siempre que se requieran altos niveles de torque.

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De Yugo EscocésDe Yugo Escocés Descripción De la Gama de GP/GH

GP (neumático) y GH (hidráulico) se diseñan para proporcionar un movimiento rotatorio de cuarto de vuelta o de modulación on/off. Está disponible con dos diseños del yugo:

El yugo simétrico clásico entrega el torque máximo en ambos extremos del movimiento.

Alternativamente, pueden ser provistos de brazos de esfuerzo de torque diseñados para entregar el torque máximo en solamente un extremo de movimiento.

Los actuadores GP y del GH comparten una construcción modular. El cuerpo del centro está disponible en diez tamaños produciendo el esfuerzo de torque de la salida hasta 600.000 Nm. Un cilindro neumático o hidráulico se puede unir a cualquier o ambos lados. Un frasco del resorte se puede también caber a cualquier lado

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De Yugo EscocésDe Yugo EscocésLos actuadores de la gama del CP son de diseño versátil, modular, están disponibles en cuatro tamaños de cuerpo y de tipo de doble acción y retorno por resorte, con un torque de salida hasta 3.500 Nm. Su diseño compacto rinde esfuerzos de torque asombrosamente altos incluso a bajas presiones.

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De Yugo Escocés HidráulicoDe Yugo Escocés Hidráulico

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Rack & PinionRack & Pinion Los actuadores Rack &

Pinion se diseñan para usar válvulas tipo bola, mariposa, plug, entre otras que requieran un movimiento de cuarto de vuelta.

Ofrecen la solución más económica cuando los requisitos de torque de la válvula son más o menos constantes a través del movimiento.

Están disponibles en tres tipos principales - el RP, serie el derecho; y R de la gama.

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Rack & PinionRack & Pinion Descripción De la Gama de RP/RH

Los actuadores RP (neumáticos) y RH (hidráulicos) están particularmente diseñados para los usos donde es relativamente uniforme la demanda de torque de la válvula a través del movimiento. Cinco tamaños de cuerpo producen el esfuerzo de torsión que va hasta 3.500 Nm en las presiones de funcionamiento hasta 12 bar (174psi) para el RP y 230 bar (3.300 PSI) para el RH. También están disponibles en los tipos de doble acción y retorno por resorte.

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Rack & PinionRack & Pinion Descripción De Los actuadores de la Gama R

Estos equipos satisfacen una amplia gama de usos industriales y de proceso. Ofrecen un diseño compacto de rack doble durable prelubricado para una duración de por vida.

La gama se fabrica en once diversos tamaños de cuerpo que proporcionan hasta 4.200 Nm de torque en una presión de funcionamiento máxima de 8 bar (116 PSI) y está disponible en los modelos de doble acción y retorno por resorte. Proveen 90° de rotación a un torque constante.

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Neumáticos e Hidráulicos con Neumáticos e Hidráulicos con sistema Rack and Pinionsistema Rack and Pinion

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LinealesLineales

Visión general lineal

Los mecanismos lineales Rotork ofrecen las ventajas de tamaño compacto, alto rendimiento y un diseño sencillo de alta confianza. Son ideales para operaciones on/off y controlan funciones de válvulas de puerta de tanto globo como cuña.

Tanto la serie LP (neumático) y Serie de LH (hidráulico) están disponibles.

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LinealesLineales Visión de Gama general de LP/ LH

La gama LP (neumático) y LH (hidráulico) son diseñadas para operar válvulas de compuerta y globo de todos los tamaños. Nuestros conocimientos técnicos de diseño e ingeniería probados han desarrollado un producto adecuado para el más severo de los entornos.

Están disponibles en los topos de doble acción y retorno por resorte.

Los modelos neumáticos trabajan hasta 1.8 millones de Nm a 12 bar (175 psi.) Los modelos hidráulicos trabajan hasta 5.5 millones de Nm a 250 bar (3,600 psi.)

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Para industrias de GasPara industrias de Gasmecanismos Industriales para gas:

HPG (cuarto de vuelta) / HPL (lineales) gas a alta presión, GO (cuarto de vuelta) / GOL (lineal) gas – Aceite.

La fuente más deseable de poder motriz para aplicaciones industriales es a menudo la tubería gas.Rotork produjo una familia de productos de Fluido para ser alimentada por medio hidráulico o directamente por gas presurizado de la línea.

Los actuadores GH y LH principales elementos de esta familia cuentan con cilindros que abastecen el sistema cuando se tienen bajas presiones en las tuberías.

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ElectrohidráulicosElectrohidráulicos El Sistema electrohidráulico EH

incluye un módulo de control integrado; un distribuidor hidráulico; y una unidad de poder que consta de un motor, bomba hidráulica y depósito.

Los mecanismos de acceso del EH están disponibles en doble acción y regreso por resorte, configuraciones autoprotegidas para tanto para cuarto de vuelta como para aplicaciones lineales.

Requisitos de torque hasta 600,000 Nm. Se protege toda la electrónica en un encerramiento a prueba de agua o explosión.

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Aplicaciones especialesAplicaciones especialesRequisitos especiales traídos por clientes.

Actuadores submarinos

Rotork tiene instalados equipos submarinos desde1992 que está operando a profundidades de 30m a más de 2,500m.

. Soluciones para Plantas Nucleares

Rotork suministra "construcción especial" para la demanda de la industria nuclear diseñada y fabricada cumpliendo los requisitos de IEEE 323-1974, IEEE344-1975 e IEEE382-1985

Mecanismos De Acción rápida

Cuando los tiempos operativos rápidos sean necesarios (por ejemplo en servicio de protección de turbina de vapor), el Sistema de Fluido de Rotork puede suministrar mecanismos capaces de realizar la operación de emergencia dentro de 0.1 segundo

Sistemas de Protección de fuego

Mecanismos Rotork pueden ser adaptados para resistir exposición al mismo tiempo a fuego y temperaturas ambientales muy elevadas. Desarrollada y analizada para utilización con varios modelos de actuadores, una gama de prueba de fuego sistemas propietarios está disponible.

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Actuadores EléctricosActuadores Eléctricos

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Actuador AQActuador AQ

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Actuadores AQActuadores AQ Protección IP68 NEMA 4 y 6. Doble sello para prevenir el ingreso del agua y la

suciedad incluso cableando. Disponible en DC, una y tres fases. Autobloqueo de seguridad para válvulas mariposa o

damper sin freno externo. Ajuste externo de limites. Ajuste sencillo de suitches de limite auxiliares de

control (2). Torque máximo 1080 Nm. Montaje en cualquier ángulo. Modelos resistentes al agua (sumergido) y al fuego.

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Actuadores AQActuadores AQ

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Double Sealing System IP68 - NEMA 4/4X & 6

Continuos PositionIndication

Reliable high efficiency 24Vdc motor, which is then rectified for either 24Vdc, 1 or 3 phase supply.

Declutchable handwheel with padlockable hand/auto lever

Optional Local/RemoteSelector

Simple Auxiliarytorque/ limit

switch setting

Corrosion Resistant Exterior Protection

Moisture/Dust Ingress Resistant O-Rings

Electronic Control Module (with Pakscan, Profibus or

Foundation Fieldbus Interface)

Detachable drive bush

AQAQfeaturesfeatures

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44 for control (6-32UNC)3 for Power (10-24UNC)1 for Earth (10-24UNC)

Stainless Steel Nameplate

Terminals housed in watertight/acid resistant compartment:

Conduit entries:

2xM32 to BS32432x11/4 ” ASA NPT2xPG21

•Serial Number•Wiring Diagram•Torque Rating•Motor Rating•Type of Enclosure•Power Supply•Aux. Switch Rating•Rated Torque Current

Simple & Inexpensive plastic valve mounting & adaption

Flanges are ISO5211, orUNC thread holes (MSS SP-101)

AQAQfeaturesfeaturesCorrosion Resistant Enclosure (IP68, NEMA 4 & 6)

Continuos Mechanical Position Indication (Green/Closed – Red/Open)

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Actuador Serie QActuador Serie Q

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Actuador Serie QActuador Serie Q Confiabilidad de motores jaula ardilla. Mando remoto para aplicaciones básicas. Su encerramiento de doble sello proporciona

protección del ambiente y del agua incluso durante el cableado.

Limitación externa ajustable para paradas mecánicas. Configuración del interruptor auxiliar de simple acción. Handwheel desengranable para seleccionar la orden

de mando. Autobloqueo para mando eléctrico y manual. Versión Q-pak compatibile con el mando y las

funciones de actuadores ‘A' y ‘AQ ‘.

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ROM & RBMROM & RBM

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Actuadores ROM y RBMActuadores ROM y RBM Los actuatores ROM y

RMB proporcionan una operación confiable para todos los tipos de válvulas pequeñas tipo bola y mariposa, tambien dampers y persianas de ventilación. s

proporcionan indicación visual.

IP 67 (NEMA 4, NEMA 4X) contra agua y polvo.

Diseño sin clutch.Condiciones de trabajoTemperatura ambiente : -5ºC to +60ºC.Humedad: 30% to 95%.transmisor (output 4-20mA).Control modulante.

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SKILMATICSKILMATIC

Skilmatic

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SkilmaticSkilmatic Operación eléctrica

autocontenida. Acción de falla segura

por resorte. Control digital

electrohidráulico interno. Cierre rápido. Resolución mejor que

25%. A prueba de agua y

explosión.

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Actuador Serie M/MLActuador Serie M/ML

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Actuador Serie M/MLActuador Serie M/ML Rotork tomó el motor y la

tecnología de la caja de engranajes para desarrollar en el ‘A' y ‘M‘combinando con las últimas técnicas electrónicas usadas en el ‘IQ' para producir el ‘IQM' actuador modular.

Realimentación. Commissioning rápido. Seguro. Básicamente un IQ

(arrancador de estado sólido en vez de contactos electromecánicos)

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Actuador Rango AActuador Rango A

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Mecanismo actuador Rango AMecanismo actuador Rango A

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SyncrosetSyncroset

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Actuador AWTActuador AWT

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Actuador Serie GActuador Serie G

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Actuador serie NA NuclearActuador serie NA Nuclear

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Jordan ControlsJordan Controls

Actuadores Electricos y Electro-Hidráulicos

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Otros Productos JordanOtros Productos Jordan

Transmisores de PosiciónServo amplificadores análogos y digitalesConvertidores Electrónicos a NeumaticosSistemas de reserva de porderTransmisores de señal

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ACTUADOR IQ MK1ACTUADOR IQ MK1

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Mecanismo SimpleMecanismo Simple

Previous A range had 320 mechanical parts

IQ had only 170 parts

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Controles locales no intrusivosControles locales no intrusivos

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Principio de OperaciónPrincipio de Operación

Infra-redinterfaceprocessor

Hall effectsensor

Positionprocessor

Gatearray

Torqueprocessor

PositionPosition

TorqueTorque

Set torqueSet torquelimitslimits

Set positionSet positionlimitslimits

PositionPositionlimitslimits

TorqueTorquelimitslimits

FluxFluxCurrentCurrent

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Protecciones del MotorProtecciones del Motor Los motores eléctricos

para actuadores de válvula on/off tienen una ardua tarea para realizar particularmente al abrir una válvula poco usada Los motores de IQ tienen como la figura normal:

Protección electrónica de torque.

Termostato en el devanado.

Protección de fase. Protección de giro en frío

(sin sensar posicion).

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Controles Multihilos standardControles Multihilos standard

Without prior specificationWithout prior specification

20-120 AC or DC External power

OPENOPEN

STOPSTOP

SHUTSHUT

24 Volt DC Internal power

OPENOPEN

STOPSTOP

SHUTSHUT

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Indicación Remota StandardIndicación Remota Standard

12

10

13

67

89

11

S3S4 S1S244

MR

4243 Completamente Abierto.

Completamente Cerrado. Posición Intermedia. Disparo por Torque Abriendo. Disparo por Torque Cerrando. Disparo por Torque a mitad de

recorrido. Actuador Abriendo. Actuador Cerrando. Actuador en movimiento. Motor Atascado. Bateria Baja. Operación Manual Blinker

Incluye el monitor relay y Incluye el monitor relay y los contactos S1 - S4.los contactos S1 - S4.S1 - S4 son contactos S1 - S4 son contactos configurables por función y configurables por función y normalmente abierto o normalmente abierto o normalmente cerrado.normalmente cerrado.

S1 - S4 funcionesS1 - S4 funciones

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Alarmas de Relay opcionalesAlarmas de Relay opcionales

1817

2019

21

1514

16

AL5 AL6 AL7

AL 5 - bateria Baja. AL 6 – Disparo por termostato. AL 7 – Selección remota.

Funciones de Alarma de relayFunciones de Alarma de relay

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Indicación y Controles opcionalesIndicación y Controles opcionales

CPT + FOLOMATICCPT + FOLOMATIC

CPTCPT

4 - 20 mA4 - 20 mA

c

o

MV

FOLOMATICFOLOMATIC

Volts or mA Set pointVolts or mA Set point

c

o

SP

c

o

MVc

o

SP

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Diagrama IQ IDiagrama IQ I

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Actuador Serie IQ Mk2Actuador Serie IQ Mk2

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Construccion del Nuevo IQConstruccion del Nuevo IQ

Alto Torque Alto Torque Baja inercia del motorBaja inercia del motor

WatertightWatertightsegregatedsegregatedterminal compartment Detachable baseterminal compartment Detachable base

Indicador localIndicador local

Controles localesControles locales

Columna central de bronceColumna central de bronce

Soporte antivibraciónSoporte antivibración

Tapered spigotsFor ease of coverremoval

Jacking points on electrical cover

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Diagrama IQ IIDiagrama IQ II

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Nuevas caracteristicasNuevas caracteristicas

IQ segunda generación

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Pocos componentes ElectronicosPocos componentes Electronicos

Mk 1Complex, 2 board design

Mk 2Replaced with single board design with custom chip

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Electrónica SimplificadaElectrónica Simplificada

IQ1 – 1993ASIC (Application Specific Integrated System)

IQ2 – 2000Multi-chip Fixed Module

IQ-Pro – 2006Flash Programmable Multi-chip Module

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Nuevo método de control de Nuevo método de control de torquetorque

Nueva técnica para realizar la medición de torque con un piezo-resistivo que genera mayor exactitud

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Por medio de investigaciones exhaustivas se ha demostrado que la solución mas fiable es la del encoder incremental.

Control de posición mejorando la Control de posición mejorando la técnica existentetécnica existente

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Aumento en la resistencia a la Aumento en la resistencia a la corrosióncorrosión

El material del cuerpo cambió a LM20 (ASTMA 316) La Aleación marina Las líneas más lisas

Kmass*: Recubrimiento entuméciente para protección contra fuego; chaquetas contra incendio; y cajas de protección contra fuego*

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Mayor visibilidad de mandos e Mayor visibilidad de mandos e indicaciónindicación

Un seguro de llave mejorado – más robusto.

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Actuador IQTActuador IQT

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IQ ProIQ Pro

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El El líderlíder se se ConsolidaConsolida AdelanteAdelante

La segunda generación de actuadores no intrusivos para válvulas

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Indicación LocalIndicación Local

Valve openValve shutValve 50% openVálvula 50% abierta y salida de torque en 42%

Alarma de BateríaBatería Baja

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Local indicatorLocal indicator

Válvula 50% abierta

Alarma de VálvulaDisparo de switch de Torque En mitad de recorridoVálvula atascada

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Indicador Local

Válvula 50% abierta

Alarma de ActuadorDisparo de Termostato Falla de la posición del sensorFalla del sensor de torqueFalla de la EEPROM Falla PCB

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Indicador Local

Válvula 50% abierta

Alarma de sistema de Control Perdida de energía (phase)ESD presenteInterlock missingControl signal failure

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En 1993 Rotork Lanza el modelo IQEn 1993 Rotork Lanza el modelo IQ

El primer Actuador de valvulas no intrusivo del mundo.

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El IQ da fiabilidad operacional El IQ da fiabilidad operacional mejorada proporcionando:mejorada proporcionando:

Ajuste, configuración e interrogación en cualquier ambiente.

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Las tendencias para la segunda Las tendencias para la segunda generación de IQgeneración de IQ

Aumenta la funcionalidad Aumenta la utilidad Mejora la supervisión de la MOV Mejora la protección contra la corrosión Mejora la accesibilidad Aumenta la fiabilidad Aumenta mucho más la simplicidad disminuye los componentes electrónicos

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Indicación clara - siempre derechoIndicación clara - siempre derecho

El panel de controlpuede ser rotado

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Configuraciones posibles con o Configuraciones posibles con o sin alimentaciónsin alimentación

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Herramientas de diagnosticoHerramientas de diagnostico

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Setting ToolSetting ToolFunciones no intrusivasIntrínsecamente seguro y a prueba de

aguaLa contraseña de protección Configuración de funciones Configuración de torqueConfiguración de límitesConfiguración de funciones auxiliares Opera los diagnósticos

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Setting Tool (Commissioning)Setting Tool (Commissioning)

Indicador de posición Indicador de torque Contraseña – cambio de

contraseña – IrDa – Perfil de torque Salto (crossroad) Dirección de cierre – acción de

cierre y apertura. Torques

Límites Indicador de posición

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Recomendaciones para acción de Recomendaciones para acción de cierrecierre

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Setting ToolSetting Tool

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Pantallas de ayuda y diagnosticoPantallas de ayuda y diagnostico

Siete pantallas de ayuda Accedidas por Setting Tool

o comunicador Cada segmento representa

una condición particular el h7 es para prueba

automática y diagnóstico en el arranque (auto self test)

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ComunicadorComunicador El sistema infrarojo No

intrusivo permite la interrogación, incluso los diagnósticos

Despliega los detalles de la configuración

Recibe y descarga la configuración del actuador

Lleva la configuración del actuador al PC

Disponible en modelos intrínsecamente seguro o a prueba de agua

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Data LoggerData Logger

Guarda la historia del actuator y las acciones del operador

Puede transmitir al comunicador y entonces almacenarse en un PC para su análisis

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Diagnostico Infrarojo por laptopDiagnostico Infrarojo por laptop

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IQ InsightIQ Insight

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Rotork Care Centre

Diagnostico por teléfono celularDiagnostico por teléfono celular

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Diagnostico por Setting Tool – Pc.Diagnostico por Setting Tool – Pc.

Ajustes, configuración y diagnósticos en cualquier ambiente sin necesidad de retirar cubiertas.

Almacena hasta 4 configuraciones completas del datalogger de los actuadores y hasta 10 de parámetros básicos.

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Serial bus systemsSerial bus systems

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Buses de campo soportadosBuses de campo soportados

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Buses de CampoBuses de Campo

Modbus directo en RS485 cable 2 hilos

Profibus DP en RS485 cable 2 hilos

DeviceNet en cable 4 hilos

Foundation fieldbus H1 en IEC 1158-2, cable 2 hilos

Pakscan sistema de cable 2 hilos

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Buses de CampoBuses de Campo

Pakscan 20 km hasta 2400 240Modbus 1.5 km* 38.5 k 32*DeviceNet 500 m hasta 500k 64Profibus 1.2 km* hasta1.5 M 32*Foundation 1.5 km* 31.25 k 12*

* Con repetidores la distancia y el número de nodos puede incrementarse en todos estos sistemas, los anteriores son los valores típicos.

Network Distance Speed No of Nodes

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PakscanPakscan

Aplicable a actuadores IQ, AQ ,Q y Flowpak FCU

Punto de mando intermedio

Caminos redundantes

Estado de espera en caliente (IIE Hot standby )

2 wire loop

Master station

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PakscanPakscan

Pakscan IIE master station Hasta 240 actuadores en el lazo

Pre-ingeniería

2 wire loop

Master station

Capacidad Hot standby

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Datos típicos de actuadores Datos típicos de actuadores conectados redes de computadorasconectados redes de computadoras

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Pakscan Ethernet valve control Pakscan Ethernet valve control systemsystem

Combina los beneficios de Ethernet con una red de comunicación de campo industrial para la actuación de válvulas.

Integra clientes LAN como un subsistema Ethernet de una sola dirección de IP para el mando de válvulas.

Conectividad Ethernet redundante ó la combinación de Ethernet y RS232/485 tradicional.

Servidor web empotrado para supervisar, controlar y configurar Email configurable para notificación en caso de alarmas Instalación “Plug and Play”

Beneficios:

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Pakscan IIEPakscan IIE

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Pakscan IIEPakscan IIE

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Pakscan IISPakscan IIS

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Pakscan IIE hot standbyPakscan IIE hot standby

Unique loopback feature protects against cable

faults

Break, Short or Ground faultNormal operation

Loopback on20 mALoop

Master Station

Loopback on

Master Station

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Diagrama de conexión Hot StandbyDiagrama de conexión Hot Standby

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Diagrama de ConexiónDiagrama de Conexión

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Pakscan IIIPakscan III

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System overviewSystem overview

Industrial single fault tolerant field networkIndustrial single fault tolerant field network

DCSDCS

Plant process control systemPlant process control system

Ethernet LAN

Operator terminal

Pakscan III

Maintenance

Ethernet connection with Web server

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InvisionInvision

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IQ - INSIGHTIQ - INSIGHT

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Capacidad de aceite en ActuadoresCapacidad de aceite en Actuadores