Sistema neles ValvGuard

Serie VG800_

Instrucciones de instalación,mantenimiento y operación

9 VG 70 es 1/02

2

Índice

1 INTRODUCCIÓN ................................................ 3

1.1 Consideraciones generales....................... 31.2 Compatibilidad .......................................... 31.3 Funcionalidad básica ................................ 3

1.3.1 El circuito de seguridad ................. 31.3.2 La función de diagnóstico .............. 3

1.4 Comunicación............................................ 31.5 Principio de operación............................... 4

1.5.1 El interfaz de comunicación remota (RCI) ............................................... 4

1.5.2 El dispositivo de campo VG800_.... 41.5.3 Detección de fugas (opción).......... 4

1.6 Marcas ....................................................... 51.7 Especificaciones técnicas ......................... 5

1.7.1 Consideraciones generales............ 51.7.1 Protección contra riesgos

eléctricos ........................................ 51.7.2 Especificaciones ............................ 5

1.8 Medidas de seguridad .............................. 6

2 MONTAJE E INSTALACIÓN .............................. 7

2.1 Consideraciones generales....................... 72.1.1 Montaje del dispositivo de campo

VG800_ ........................................... 72.2 Montaje en actuadores Metso Automation

con soporte de montaje VDI/VDE.............. 72.3 Montaje en actuadores lineales con cara de

montaje Metso Automation o IEC 60534.... 72.4 Montaje del módulo de interfaz de

comunicación remota (RCI) ....................... 82.5 Tuberías y alimentación de aire ................. 82.6 Conexiones eléctricas ............................... 82.7 Instrumentación adicional........................ 11

3 PUESTA EN SERVICIO Y OPERACIÓN .......... 11

3.1 Usando interfaz local de usuario (LUI) .... 113.1.1 Funciones del VG800_.................. 133.1.2 Protección contra escritura HART 133.1.3 Configuración ............................... 143.1.4 Pruebas ........................................ 143.1.5 Protección de seguridad .............. 14

3.2 Uso del programa ValveManager y de la comunicación HART ................................ 15

3.2.1 Monitoreo ...................................... 153.2.2 Configuración ............................... 153.2.3 Ajustes de prueba ........................ 163.2.4 Configuración de alerta ................ 173.2.5 Alertas estadísticas ...................... 173.2.6 Calibración automática de carrera 183.2.7 Manejo de alarmas ....................... 183.2.8 Baja............................................... 19

4 MANTENIMIENTO ............................................ 19

4.1 Unidad operador piloto............................ 194.2 Válvula de carrete.................................... 194.3 Placa de circuitos (superior), ND800....... 204.4 Placa de circuitos (inferior), placa de

suministro de energía PSB....................... 204.5 Sensor de posición .................................. 214.6 Sensor de presión.................................... 214.7 Unidad RCI .............................................. 21

5 MANUAL DE SEGURIDAD .............................. 226 SOLUCIÓN DE FALLAS ................................... 227 CÓDIGOS DE ERROR ..................................... 238 HERRAMIENTAS .............................................. 239 PEDIDOS DE REPUESTOS ............................. 2310 PLANOS Y LISTAS DE PIEZAS ...................... 25

10.1 Plano de montaje y lista de piezas, VG800_..................................................... 25

10.2 Piezas de montaje para actuadores B1CU6-502 y B1JU 8-322........................ 26

10.3 Piezas de montaje para actuadores Quadra-Powr

®

, ST, SP y Valv-Powr

®

........ 2610.4 Piezas de montaje para actuadores

lineales D/R .............................................. 2710.5 Piezas de montaje para actuadores

lineales con cara de montaje IEC 60534 . 28

11 DIMENSIONES ................................................. 2912 CÓDIGOS DE TIPOS ........................................ 30

LEA ESTAS INSTRUCCIONES PRIMERO

Las presentes instrucciones contienen datos necesarios para su seguridad en la manipulación y el uso del controlador de válvula. Si requiere una asistencia adicional, tome contacto con el fabricante o con su representante. Las señas están en la contratapa.

CONSERVE ESTAS INSTRUCCIONES

Todas las marcas son marcas o marcas registradas por sus respectivos propietarios.

Sujeto a modificaciones sin previo aviso.

3

1 INTRODUCCIÓN

1.1 Consideraciones generales

Las presentes instrucciones describen el sistema ValvGuard de Metso Automation para su uso en servicio decierre de seguridad.

ValvGuard comprende dos componentes, el interfaz decomunicación remota (RCI) que se instala cerca de lasala de control, y el VG800_, un "dispositivo de campointeligente", que se monta en el actuador de la válvulaESD situada en campo. La disposición general semuestra en la Figura 1.

ValvGuard es un sistema de seguridad. Debe pres-tarse especial atención en comprender adecuada-mente los requisitos de instalación final antes de iniciarla instalación de cualquier componente. Los errorespueden resultar en una instalación incorrecta y unaoperación inadecuada.

1.2 Compatibilidad

ValvGuard puede usarse con cualquier actuador decilindro o diafragma de retorno a muelle, pero se reco-mienda usarlo con el rango de actuadores de MetsoAutomation, pues así se conoce completamente la apli-cabilidad del diseño y existen repuestos disponibles.Ver Sección 2.

1.3 Funcionalidad básica

ValvGuard opera a dos niveles independientes, el nivelde seguridad y el nivel de diagnóstico.

1.3.1 El circuito de seguridad

La señal de salida de 0/24 VDC del sistema de seguri-

dad de planta PLC u otro sistema similar, se conecta alRCI dentro del gabinete de control de conexión cru-zada. La salida del RCI se conduce a través de un ais-lador al VG800_ situado en campo usando cablesstandard. Dentro del VG800_ una válvula de carretecontrola la alimentación de aire al actuador de la vál-vula. La válvula de carrete es energizada por la alimen-tación de 24 V (válvula ESD abierta) y esdesenergizada (válvula ESD cerrada) a 0 V. Eldiagrama se muestra en la Figura 3.

1.3.2 La función de diagnóstico

Las funciones de programación y recolección de datosson controladas por el microcontrolador (

µ

C). El µCtoma su energía de la alimentación de 24 VDC enestado normal. En la condición 0 V el µC está inactivo.La funcionalidad del µC se configura a distanciamediante un programa llamado Valve Manager. Ciertasfunciones también pueden ser controladas localmentemediante botones montados dentro de la carcasa delVG800_. Para esto es necesario extraer la cubierta dela unidad de campo VG800_. Ver la Figura 14.

1.4 Comunicación

La comunicación a distancia de la sala de control conel VG800_ es posible mediante un protocolo HART yuna PC equipada con un módem apropiado conectadaal RCI.

Existe un segundo sistema de comunicación en tiemporeal que permite al µC enviar mensajes al RCI y luegoal sistema DCS de la planta. El mismo se describe másadelante.

Figura 1. Sistema ValvGuard

Figura 2. Hardware del VG800_

DCS

RCI

ÁREA SEGURASALA DE CONTROL

SALA DE ELECTRICIDAD

PRUEBA

ALARMA/OK

COMUNICACIÓN HART

PLC DE SEGURIDADAISLADOR

ND800

HART

HART

10 Hz PWM

CPU

DigitalI/O

PSBTF

SF

ADC

0/24 Vdc

Leakage sensor

Salida RCI

Display

Ampli-ficador PWM

Botonera

Bloque neumático

Sensor d

e presión

Sensor de posición

I/O digital

Control TF

Control SF

4

1.5 Principio de operación

1.5.1 El interfaz de comunicación remota (RCI)

El interfaz de comunicación remota (RCI) se monta enel gabinete de control del sistema de seguridad deplanta PLC y se conecta a su salida. Si se usa seguri-dad intrínseca para protección de explosiones, se ins-tala un aislador del lado de campo del RCI como semuestra en la Figura 1 (los modelos adecuados seespecifican en las Especificaciones Técnicas).

La salida nominal de seguridad del PLC es de 24 V,pero se acepta una variancia del 15%.

El RCI tiene dos funciones:

▫

Transmitir señales HART a y desde el dispositivo decampo VG800_. Para facilitar este propósito, seconecta un módem adecuado entre el PC y el RCI.

▫

Recibir señales en tiempo real desde el dispositivode campo VG800_. Estas señales se muestran entres indicadores LED montados en la carcasa delRCI. El RCI también tiene salidas de contacto libresde potencial con relé que se corresponden con eldisplay LED. Se dan tres señales, ver Figura 3.

Verde = OKAmarillo = PruebaRojo = Alarma

Figura 3. Interfaz de comunicación remota (RCI)

1.5.2 El dispositivo de campo VG800_

Estando en servicio, la alimentación de 24 VDCacciona las bobinas redundantes (A y B) del operadorpiloto (PR) que controla la presión de aire sobre la vál-vula de carrete (SV) en una posición tal que mantienecomprimido el muelle de retorno de SV. La SV está dis-puesta de modo que la alimentación de aire del actua-dor se mantenga sobre el pistón del actuador en

oposición al muelle de retorno del actuador, mante-niendo así la válvula ESD abierta o cerrada. Cuandoocurre una emergencia, la fuente de energía en la salade control se conmuta a cero, desenergizando asíambas bobinas del PR y descargando la presión exis-tente sobre la SV, lo que causa que el muelle deretorno de la SV cambie la posición de la SV paracerrar la alimentación de aire y descargar el aire inci-dente sobre el pistón del actuador. El muelle del actua-dor cierra entonces la válvula ESD. Cuando serestablece la energía las bobinas del PR son energiza-das y la presión del aire vuelve a hacer que la SV com-prima el muelle de retorno de la SV. La presión dealimentación del aire se aplica nuevamente al pistóndel actuador, el que abre la válvula ESD.

También es posible que el µC opere la válvula ESD.Esto se hace durante la prueba de puesta en servicio ydiagnóstico. El µC toma energía de la alimentación 24VDC que se aplica a la bobina del PR (B). Durante unaprueba el µC es capaz de aislar la bobina del PR (B)de la alimentación de energía, causando la caída acero de la tensión. Esto causa la misma acción de cie-rre de la válvula que ya se ha descrito respecto de 0 Ven las bobinas del PR (A y B), pues éstas están enparalelo. Cuando la válvula ESD comienza a cerrar, elsensor de posición monitorea la posición de la válvula.Cuando la válvula alcanza el punto de carrera pre-pro-gramado, el µC vuelve a energizar la bobina del PR (B),lo que hace abrir o cerrar nuevamente la válvula ESD.Durante la prueba de cierre parcial el µP monitorea lasalida desde el sensor de posición y la compara con lapresión de aire del actuador. Si la relación entre estosparámetros muestra un error, la prueba es abortada.

Figura 4. Unidades piloto (PR) y válvula de carrete(SV).

1.5.3 Detección de fugas (opción)

El sistema de detección de fugas del sistema Val-vGuard es una opción. Se aplica a la configuración deválvula cuando la válvula en operación normal estácerrada, es decir cuando la acción de seguridad abrela válvula. El dispositivo de campo ValvGuard monito-rea constantemente la señal del sensor de pérdidas yalmacena los datos de medición en su memoria novolátil. Los datos recolectados pueden verse comoserie usando el programa ValveManager. La señal depérdida se muestra en milivolts como función de lashoras de operación.

NOTA:

la instalación dentro del gabinete de controldebe cumplir con los requisitos de código de seguri-dad intrínseca. El manual y la Figura 1 son sólodiagramas, y no pueden considerarse instruccionespara este propósito.

NOTA:

Cuando se está realizando una prueba y la luz rojaindica prueba, simultáneamente se enciende el LEDverde y el relé correspondiente indica un status OK.Después de la prueba (si la prueba ha fallado o hayotro error), se encenderá el LEC rojo y el relé corres-pondiente indicará una alarma. Ver función detalladaen Figura 8.

HART

10 Hz PWM

6

5

4

1

2

3

24 /0 V

RCI

HART

Reguladorde entrada

Demodulador PWM

Filtro HART

AREA DE SEGURIDAD

A B

PR

SV

0 / 24 Vdc

Circuito de control

Bobina

al actuador

Bobina

5

El hardware consiste en una cabeza transductora y untablero condicionador de señal. El condicionador esuna tarjeta añadida que se aloja dentro de la caja deldispositivo de campo. Se une a un conector suminis-trado. El transductor está equipado con un cable blin-dado de un metro. El hardware de detección de fugasse muestra en la Figura 1.

El sensor se coloca preferentemente sobre el cuerpode la válvula, cerca de un asiento de la válvula. Esto dala mejor sensibilidad de detección de fugas. Otraopción es fijar el transductor sobre el soporte delactuador, sobre una barra separada o una guía deondas. Aunque esta técnica en cierta medida atenúa elruido de las pérdidas, no reduce substancialmente losresultados de detección.

El transductor es montado sobre una superficie plana,maquinada. Para asegurar una mínima atenuación deseñal y un buen acoplamiento de señal, debe quitarsetoda pintura u óxido del área de contacto. También unagrasa de siliconas entre la cabeza del sensor y lasuperficie metálica mejorará notablemente el acopla-miento de la señal. Debe notarse que la temperaturade la superficie de la posición de montaje no debeexceder los +200°C.

Los resultados de la detección de fugas dependen dediversos factores. Estos incluyen la ubicación del sen-sor, la configuración de la válvula, el entorno del pro-ceso (medio de flujo, nivel de presión), el ruido defondo, etc. El umbral de detección está principalmentedeterminado por el nivel de presión, el tamaño de laválvula y el medio del flujo. A mayor presión diferenciala través de la válvula, menor será la fuga detectable. Elorden de magnitud de la mínima fuga detectable es dealgunos litros por minuto, y su mejor punto es alrededorde 1 litro/minuto. El nivel de sensibilidad es adecuadopara localizar válvulas dañadas que requieran accio-nes de mantenimiento.

El flujo (o la pérdida) dentro de una válvula debe serturbulento para emitir ruido de alta frecuencia y ser porlo tanto detectable por el transductor. Los flujos turbu-lentos se producen más fácilmente con gases que conflujos líquidos. Este comportamiento también provocaresultados aparentemente inconsistentes. La válvulaestá cerrada y se detecta una pérdida. Luego, al abrirlentamente la válvula, en un punto la señal de pérdidacae abruptamente, incluso aunque se esté aumen-tando el flujo. Esto sucede porque el flujo se hace lami-nar y cesa la emisión acústica de alta frecuencia.

1.6 Marcas

El dispositivo de campo VG800_ tiene una etiqueta deidentificación, ver Figura 5. Las marcas de la etiqueta,desde arriba hacia abajo, son las siguientes:

▫

Designación de tipo del dispositivo de campo

▫

Clase de caja

▫

Señal de entrada (rango de tensión)

▫

Temperatura de operación

▫

Rango de presión de alimentación

▫

Marca CE

▫

Número de serie del fabricante

Figura 5. Placa de identificación

Marcas alternativas en la placa adicional, Figura 6.

▫

Regulador de filtro (-K)

▫

Conducto de entrada 1/2 NPT (-L)

▫

Número de serie del fabricante

Figura 6. Placa opcional

1.7 Especificaciones técnicas

1.7.1 Consideraciones generales

ValvGuard puede usarse con cualquier actuador decilindro o diafragma de retorno a muelle, pero se reco-mienda usarlo con el rango de actuadores de MetsoAutomation, pues así se conoce completamente la apli-cabilidad del diseño y existen repuestos disponibles.Por mayor información, ver la sección Montaje o con-sultar con la oficina local de Metso Automation.

1.7.1 Protección contra riesgos eléctricos

Con ValvGuard pueden usarse sistemas intrínseca-mente seguros. Los aisladores pueden ser más atracti-vos en instalaciones de modernización, como no hayrequisito de monitorear el potencial tierra relativo quese necesitará con equipos aislador/repetidor. Una uni-dad compatible es el MTL Isolator 5042.

1.7.2 Especificaciones

Consideraciones generales

El controlador de válvula VG800 es adecuado paraválvulas rotativas y de vástago deslizable.

Conexión de actuador: De acuerdo con standard VDI/VDE 3845 (S1)

Acción: Acción simpleAngulo de giro: mín 45°, máx 95°

Influencia ambiental

Temperatura operacional: -40 a +85°C (-40 a +185°F)Requisitos de shock: de acuerdo con IEC TC65B draft

Caja

Material: Aleación de aluminio anodizadoClase de protección: IP65, NEMA 4 y 4XAccesos neumáticos: 1/4 NPTConexión eléctrica: Terminales de tornillo para 2,5

mm

2

Conducto de entrada: M20x1.51/2 NPT (con adaptador)

Peso: 2,6 kg (7,9 lbs)

6

Neumática

Presión de alimentación: 3,5-7 bar (50-100 psi)(filtro/regulador obligatorio)

Calidad de aire: Como se define en standardISA S7.3

Capacidad: Máx. 30 Nm

3

/h (18 scfm) a unaalimentación de 4 bar (60 psi)

Electrónica

Tensión de alimentación: máx 28 VDCEspecificación intrínsecamente seguraTerminales 1 & 3: Uo = 28 VDC

Io = 120 mAPo = 1 WCo = 5.5 nFLo ~ 0 H

Entrada RCI: mín 21 VDC, I = 100 mAmáx 30 VDC

Protección de polaridad: -30 VdcRango de tensión: 16.5-28 Vdc (I-load ~20 mA)Corriente máxima 100 mA (RCI-VG800)

200 mA (RCI-Ex isolator-VG800)

Dos salidas de relé (SPDT) de la unidad RCI: 24VDC, 0,5 A

El módulo RCI está situado en la sala de conexioneseléctricas cruzadas (área de seguridad).Sensor de pérdidas: 3,3 VDC, I<10 mA

Funciones de teclado local

Calibración: Automática/ManualSelección de modo: Auto / OffPruebas: Test parcial de válvula /

test de neumáticaSelección de encendido Off / On / CalPosición normal: Cerrado / abiertoRotación: Rotación en el sentido del

reloj/a contrarrelojProteger (Protección contra escritura HART):

Off / OnTipo de actuador: Rotativo / lineal

Aprobaciones

Intrínsecamente seguro, código X CENELEC EEx ia IIC T6/T5

CENELEC (EN 50014, EN 50018)FM (pendiente)CSA (pendiente)

Interfaces de usuario

Local: 3 pulsadores + display LCDHART: PC con modems HART (inter-

faz RS 232) junto con pro-grama Valve Manager

Protección electromagnética

Standards de protección: EN 50081-1 y EN 50082-2IEC 801-2 ESD, nivel 4IEC 801-3 campo electro-magnético, nivel 3IEC 801-4 transientes rápi-dos, nivel 4

Marcas CE

Compatibilidad electromagnética 89/336/EEC

1.8 Medidas de seguridad

PRECAUCIÓN:Sólo personal autorizado y calificado está autori-zado a abrir la tapa del gabinete del dispositivo decampo VG800_.

Un uso incorrecto del dispositivo de campo VG800_puede causar una situación peligrosa.

PRECAUCIÓN:No superar los valores autorizados

La superación de los límites indicados en el controla-dor de válvula puede ocasionar daños al controladory a los equipos conectados al mismo, y en el peor delos casos conducir a pérdidas de presión descontro-ladas.Pueden ocasionarse daños en los equipos y a laspersonas.

PRECAUCIÓN:No extraer ni desmantelar un controlador presuri-zado

La extracción o desmantelamiento de una unidadpiloto presurizada, una válvula de carrete o un sensorde presión de un VG800_ conduce a una pérdida depresión descontrolada. Cerrar siempre el aire instru-mental y purgar la presión de las tuberías y delequipo antes de extraer o de desmantelar el controla-dor.Pueden ocasionarse daños en los equipos y a las per-sonas.

PRECAUCIÓN:Durante la calibración automática o manual la vál-vula opera entre las posiciones abierta y cerrada.Asegúrese de que la operación no ponga en peli-gro al personal ni al proceso.

NOTA:

Evite conectar a tierra una soldadora en la proximi-dad de un controlador de válvula VG800_.Pueden ocasionarse daños en los equipos.

NOTA:

El display puede ser ilegible en temperaturasambiente inferiores a -20°C /-4°F. En esas condicionespuede ser necesario calentar el display, por ejemplocon el pulgar.

7

2 MONTAJE E INSTALACIÓN

2.1 Consideraciones generales

Cada válvula de emergencia estará equipada con unsistema ValvGuard individual, incluyendo el dispositivode campo VG800_ y el módulo Interfaz de Comunica-ción Remota (RCI).

El sistema ValvGuard comprende un bucle de seguri-dad completo desde el módulo de salida del sistemade seguridad de la planta (gabinete de control deconexión cruzada) hasta el dispositivo de campoVG800_.

Debe observarse que todo el bucle de seguridad estépropiamente montado e instalado, de manera profesio-nal.

2.1.1 Montaje del dispositivo de campo VG800_

Cuando el dispositivo de campo VG800_ se suministracon una válvula y actuador, toda la unidad es entre-gada como haya sido especificada por el cliente parasu instalación. Cuando el ValvGuard se ordene porseparado, deben solicitarse simultáneamente las par-tes de montaje.

Ejemplo de orden: (BJ 13)-Z-VG800_ (ver Códigos detipo en sección posterior).

El dispositivo de campo VG800_ tiene la nueva cara demontaje de Metso Automation para conexión deacuerdo con VDI/VDE 3845 (S1). La pieza de acopla-miento es el 'clip H'.

Cuando se monte el dispositivo de campo VG800_ enotros actuadores, el proveedor del actuador debe dise-ñar sus propios soportes de montaje. Metso Automa-tion puede ayudar en este proceso. La necesidad debeespecificarse en el código de tipo (Y).

2.2 Montaje en actuadores Metso Automation con soporte de montaje VDI/VDE

▫

Dejar que el muelle del actuador quede en la posi-ción 'extendida'.

▫

Colocar la flecha indicadora de posición del actua-dor sobre la tapa indicadora de modo que indiqueuna válvula 'cerrada' para una válvula ESD (oabierta para una válvula de purga). Unir la pieza detiro (2) a la tapa indicadora en la posición mostradaen la Figura 4. Ajustar el tornillo de retención de lapieza de tiro. El tornillo debe bloquearse con Loctiteu otro compuesto bloqueador de roscas.

▫

Fijar el soporte (1) al dispositivo de campo VG800_.

▫

Fijar el soporte (1) al actuador. El acoplamientosobre el eje del VG800_ (40) debe encajar en lapieza de tiro (2) en la posición indicada en la Figura7. Observar también los planos de las Secciones10.2 y 10.3.

2.3 Montaje en actuadores lineales con cara de montaje Metso Automation o IEC 60534

Ver figuras en las secciones 10.4 y 10.5

▫

Temporariamente conectar un equipo filtro/regula-dor de aire en la entrada del actuador para que laválvula pueda ser conducida a cualquier posición.Posicionar el actuador a mitad de carrera (la longi-

tud de carrera del conjunto actuador/válvula se veen la placa de serie).

▫

Ensamblar el brazo de la palanca de realimentaciónal eje de entrada del controlador. Asegurarse deque la inscripción del brazo de realimentaciónquede hacia el VG800_.

▫

Ensamblar sin ajustar el soporte de montaje delcontrolador a la pata ranurada del actuador. Asegu-rarse de que las marcas del eje y del brazo de reali-mentación operen en el cuadrante indicado.

▫

Establecer la dimensión "A" para la carrera delactuador como se ha indicado. Luego hacer unamarca sobre el brazo de palanca a esta distanciadesde el centro del eje impulsor del VG800_.Cuando esté ensamblado, el pasador del actuadorque se muestra en las secciones 10.4 y 10.5 debecorresponderse con esta marca.

▫

Montar el VG800_ sin ajustar sobre su soporte demontaje.

▫

Ajustar el soporte de montaje del VG800_ y elmismo VG800_ de modo que el controlador "cua-dre" con el actuador en todos los planos. Al mismotiempo la palanca de realimentación del controladordebe estar horizontal (a 90° de la línea central delactuador.)

▫

Ajustar los tornillos del soporte de montaje.

▫

Ajustar el VG800_ sobre su soporte de montaje demodo que se mantenga la distancia "A" (marcadaanteriormente) entre el centro del eje del VG800_ yel pasador del actuador.

▫

Ajustar todos los tornillos/pernos de fijación y luegovolver a verificar que el montaje del VG800_ cumplacon los pasos previos. Operar la válvula cuidadosa-mente y asegurarse de que el pasador del actuadorno toque la carcasa del VG800_. (Puede ser nece-sario acortar el pasador en caso de actuadorpequeño con una carrera de 1,25").

▫

Ensamblar el muelle al brazo de realimentacióncomo se indica.

▫

Aplicar grasa al punto de contacto entre el pasadory el brazo de palanca.

▫

Finalmente operar el actuador y verificar el funcio-namiento adecuado del conjunto.

Figura 7. Montaje en actuadores Metso Automationcon cara de montaje VDI/VDE

C2

S

C1

40

La marca sobre el ejedebe quedar en este sector

marca =punto amarillo

Eje

8

2.4 Montaje del módulo de interfaz de comunicación remota (RCI)

El módulo de interfaz de comunicación remota (RCI) esun dispositivo montable sobre rieles DIN que tieneaproximadamente las siguientes dimensiones: 104 mm(altura) x 110 mm (prof.) x 16 mm (ancho), o 4,1" x 4,3"x 0,6".

El RCI puede montarse en el mismo gabinete de con-trol de conexión eléctrica cruzada donde está montadoel sistema de seguridad de planta PLC u otro.

Si el bucle es intrínsecamente seguro requiriendo aisla-dor Ex, se pueden montar los módulos RCI en el mismoriel que los aisladores Ex.

El módulo RCI siempre debe ser montado del lado delsistema de seguridad de la planta, antes del aislador Ex.

Si en el gabinete de control no hay suficiente espaciopara los módulos RCI (y aisladores Ex) se requerirá ungabinete separado para evitar cualquier daño.

Observar que los módulos RCI siempre deben estarubicados del lado seguro de la planta (es decir, no enáreas peligrosas).

En la Figura 8 puede verse un arreglo de montaje deprincipio del módulo RCI, el aislador Ex y el dispositivode campo VG800_.

2.5 Tuberías y alimentación de aire

La Tabla 1 indica los tamaños de tubos recomendadosde acuerdo con los tamaños de actuador. Los tamañosde tubos son valores mínimos admitidos. Para aire ins-trumental elegir un tubo un tamaño mayor. Los tiemposde operación pueden probarse con el programa ValveManager.

Conectar suministro de aire a la conexión S (1/4 NPT).

Conectar C2 (1/4 NPT) al actuador.

Para las roscas de las tuberías se recomienda aplicarun sellador líquido, como Loctite 577.

El aire de alimentación debe ser aire instrumental lim-pio, seco y libre de aceites, por ejemplo acorde al stan-dard ISA S7.3-81.

2.6 Conexiones eléctricas

El VG800_ está energizado por corriente standard de24 VDC. El protocolo de comunicación HART es con-ducido entre el RCI y el VG800_ por la tensión de ali-mentación. Se recomienda que el modem HART estéconectado al RCI, donde la conexión está protegidacontra cortocircuitos.

El cable de señal de entrada se conduce a través deun casquillo para paso de cables M20x1.5. Conectarlos conductores al tablero de bornes de acuerdo conla Figura 9.

Verificar la polaridad de los cables antes de laconexión. El controlador tiene protección de polaridadde 30 V. Los requisitos de EMC exigen conexión a tie-rra del blindaje del cable de entrada, ya sea en elextremo DCS o en el extremo del VG800_, pero nuncaen ambos extremos.

Contactos de relés en la unidad RCI:

OK 1-2 y 4-6Alarma 1-2 y 4-5Prueba 1-3 y 4-6

Figura 9. Terminales del VG800_

Figura 8. Diagrama de conexiones

NOTA:

La unidad RCI no es un aislador.

PRECAUCIÓN No exceder la presión de alimenta-ción admitida del VG800_.

NOTA:

Un exceso de compuesto sellador puede cau-sar una operación defectuosa del controlador. No seadmite cinta de sellado.Asegurarse que la tubería de aire esté limpia.

NOTA:

Sin conexión a tierra la medición de la posi-ción de la válvula puede tener interferencia en uncampo magnético fuerte.

86

57

42

13

Conexión HART (ø 2,3 mm)

Conexión a tierra

24 VDC de RCI

VG800_

R

1MGND

PGND

RCI

TESTING

OK/ALARM

6

5

4

3

2

1

14

15

8

9

12

11

+

–

+

–

+–

+

–

Vin

1

3

10

MODEM HART

AISLADOR EX

FILTRO HARTEN PRUEBA

REGULADOR DE ENTRADA

OK/ALARMA

PRUEBA

9

Tabla 1. Tubería

Actuador Tubería

Cu/SS (") Cu/SS (mm)

B1C Cilindrada(dm

3

/pulg

3

)NPT 1/4 3/8 1/2 6/4 10/8 12/10

6 0.3/18 1/4 x x

9 0.6/37 1/4 x x

11 1.1/67 3/8 x x

13 2.3/140 3/8 x x

17 4.3/262 1/2 x x

20 5.4/330 x x

25 10.5/610 1/2 x (x) x (x)

32 21/1282 3/4 x (x) x (x)

40 43/2624 3/4 (x) x x

50 84/5126 1 (x) x x

502 195/11900 1 x x

B1JB1JA

Cilindrada(dm

3

/pulg

3

)NPT 1/4 3/8 1/2 6/4 10/8 12/10

8 0.9/55 3/8 x x

10 1.8/110 x x

12 3.6/220 1/2 x x

16 6.7/409 x x

20 13/793 3/4 x (x) x (x)

25 27/1648 x (x) x (x)

32 53/32341 (x) x x

322 106/6468 x x

QP Cilindrada(dm

3

/pulg

3

)NPT 1/4 3/8 1/2 6/4 10/8 12/10

1 0.62/37 3/8 x x

2 1.08/66 3/8 x x

3 2.18/133 3/8 x x

4 4.34/265 3/8 x x

5 8.7/531 3/8 x x

6 17.5/1068 3/4 x x

10

Figura 10. Direcciones de operación y conexiones de aire.

C1

C2

S

C1

C2

S

C1

C2

S

ACTUADOR DE SIMPLE ACCIÓN

1. Válvula muelle para cerrar

Ajuste implícito:ASt = OFF rot = cC (rotación de alivio de presión en el sentido del reloj)Pro = OFFnoP = OPEAct = rotdisplay = 0%

2. Válvula de muelle para abrir

Ajuste:ASt = OFF rot = cC (rotación de alivio de presión en el sentido del reloj)Pro = OFFnoP = CLOAct = rotdisplay = 100%PRECAUCIÓN: en casos excepcionales, la válvula cierra en sentido con-trarreloj.Incompatible con válvulas de las series Q-, R-, T5-, F- y L-.

ACTUADOR DE SIMPLE ACCIÓN

3. Válvula de muelle para abrir

Ajuste implícito:ASt = OFF rot = ccC (rotación de alivio de presión a contrarreloj)Pro = OFFnoP = CLOAct = rotdisplay = 100%

ASt: Define la posición en la que queda la unidad después de un corte de tensión, re-encendido, o cuandose la enciende por primera vez.

rot: dirección de rotación se entiende cuando se libera la presión del cilindro o del diafragma del actuador.

Los modos de entrega son:OFFOn = AUTOCAL

11

2.7 Instrumentación adicional

Si es necesario tener información cuando la válvulaestá totalmente abierta o totalmente cerrada, el actua-dor de ValvGuard puede equiparse con finales decarrera electromecánicos o de sensor de proximidad.

En caso de cierre de emergencia será necesario cerraro abrir la válvula muy rápidamente. Las Figuras 11 a 13muestran los accesorios necesarios para lograr unaacción rápida así como para permitir la prueba decarrera parcial de la válvula. La válvula de purga esnormalmente una válvula de alta capacidad.

Es obligatorio un regulador de filtro, y el tamaño del ori-ficio de entrada debe estar en relación con el tamañode la tubería que está entre el VG800_ y los actuado-res.

Figura 11. Operación standard

Figura 12. Operación con válvula solenoide

Figura 13. Operación con válvula de purga rápida

3 PUESTA EN SERVICIO Y OPERACIÓN

El VG800_ se pone en servicio y se configura conayuda del interfaz local de usuario (LUI) o del interfazgráfico de usuario Valve Manager para ValvGuardusando su menú.

3.1 Usando interfaz local de usuario (LUI)

El LUI consiste en tres botones y un display. El statusdel VG800_ puede verse en el display. La botonera y eldisplay indicador del VG800_ se muestran en la Figura14. Las operaciones y el display se controlan con losbotones +, - y r.

Figura 14. Monitor display y botonera

Hay dos funciones de ajuste disponibles: M oc. Ambos nombres se refieren a la función a eje-cutarse o cambiarse. En modo a o o el displayindica la carrera de la válvula en porcentaje. El valorimplícito de fábrica es o. En caso de error, el códigode error aparecerá en el display. Presionando el botónr el código de error desaparecerá, y volverá a verse elmodo y la apertura de la válvula. Presionando + y - por5 segundos, el usuario entrará en el menú descrito enla Figura 15. Todas las diferentes opciones estarán par-padeando en el menú y con los botones + y - se reco-rren las diferentes opciones. Desde el menú el usuariopuede cambiar el modo de operación del dispositivo(a/o), comenzar un test de válvula o un test depresión del actuador, comenzar un procedimiento decalibración automática o manual, ajustar el auto-iniciodespués de re-encender o encender, seleccionar ladirección de rotación de la válvula y ajustar la protec-ción contra escritura HART en On o OFF. Pulsando breve-mente + o - el usuario puede regresar con seguridadal nivel anterior, o abortar un test o un procedimientode calibración.

La botonera del interfaz local de usuario (LUI) tambiénpuede ser totalmente inhabilitada para cierto ajuste deparámetros.

Si una función no está autorizada aparecerá un texto"Err" en el display. Esto puede ocurrir por ejemplo si setrata de comenzar la calibración en el modo automá-tico.

VG

C2

142

3

1. VG800B2. actuador de retorno a muelle3. final de carrera4. filtro/regulador

De RCI

CIE

RR

A

ALIMENTACIÓNDE AIRE

VG

5

2

14

3

C2

1. VG800B2. actuador de retorno a muelle3. final de carrera4. filtro/regulador5. válvula solenoide

De RCI

CIE

RR

A

ALIMENTACIÓNDE AIRE

41

7

6

2

3

VG

C2

1. VG800B2. actuador de retorno a muelle3. final de carrera4. filtro/regulador6. válvula de purga rápida7. válvula de admisión

De RCI

CIE

RR

A

ALIMENTACIÓNDE AIRE

MODE:

CALIB

AUTO MAN OFF

12

Figura 15. Operaciones de la botonera.

& > 5 s

> 5 s

> 5 s

Pulsar brevemente + o - para abortar una calibración o un test, o para regresar al nivel anterior.

13

3.1.1 Funciones del VG800_

Ver las operaciones de la botonera (Figura 15).

El VG800_ incluye las siguientes funciones de boto-nera:

Ajuste de modo = m

Prueba = tSt

Calibración = c

Auto-inicio = ASt

Posición normal = noP

Rotación = rot

Protección = Pro

Tipo de actuador = Act

3.1.1.1 Ajuste de modo

En el modo o está permitida la calibración pero nola prueba. Está encendida la señal de error del RCI. Enel modo a está permitida la prueba pero no lacalibración. Está encendida la señal OK del RCI.

3.1.1.2 Prueba

El VG800_ tiene dos clases de tests de diagnóstico: Eltest de neumática Pt verifica la adecuada operación dela neumática del dispositivo de campo, mientras que eltest de carrera de válvula St verifica la operabilidad detodo el conjunto de la válvula haciendo carreras par-ciales de la válvula como estaba configurada desde laposición normal.

3.1.1.3 Calibración

Pulsando r se inicia una calibración automática de lamedición de la carrera de la válvula. En la sección3.1.3 se da una descripción más detallada.

3.1.1.4 Función de inicio automático

La función de inicio automático ASt define la acción deldispositivo de campo una vez que se le suministran 24V. OFF significa que el dispositivo de campo quedará enmodo o después del inicio. On significa que el dis-positivo de campo irá al modo a e iniciará el diag-nóstico automático que tenga configurado. CAL significaque después del inicio el dispositivo de campo haráuna calibración automática de la medición de carreraantes de ir al modo a.

3.1.1.5 Posición normal

La selección de la posición normal de la válvula noP

define la posición de la válvula en una condición ener-gizada normal. Las dos posibilidades son OPE, paracompletamente abierta, y CLO para completamentecerrada.

3.1.1.6 Rotación

rot define la dirección de rotación del actuador cuandose libera la presión del actuador de cilindro o de dia-fragma. El valor cC significa rotación en el sentido delreloj para cerrar, y ccC significa rotación a contrarrelojpara cerrar.

3.1.1.7 Protección

Pro define On o OFF para la protección contra escrituraHART. El VG800_ se envía de fábrica con la proteccióncontra escritura HART en posición OFF como ajusteimplícito. De esta manera está permitida la lectura ycambio de parámetros con Valve Manager para Val-vGuard.

3.1.1.8 Selección de válvula rotativa vs. lineal

Act define un estilo de válvula. rot es para válvulas rota-tivas y Lin para válvulas lineales, para que compensenla no linealidad de la realimentación de posición cau-sada por el mecanismo de articulación del actuador delas válvulas lineales. La selección apropiada se hacesobre la pantalla Act.

Se puede regresar al estado de operación desde cual-quier ajuste presionando breve y simultáneamente lasteclas + y -, por menos de un segundo, y repetirlo si esnecesario.

3.1.2 Protección contra escritura HART

El VG800_ se entrega de fábrica normalmente con laprotección contra escritura desactivada (OFF) comoajuste implícito. De esta manera es posible leer y cam-biar parámetros. La protección puede habilitarse conun conmutador (DIP1) ubicado en la placa de circuitos(Figura 16). Los cambios que pueden influir sobre laposición de la válvula no pueden realizarse usando elprograma Valve Manager cuando el conmutador 1 (a laizquierda del bloque de conmutadores) está activado(ON). Por mayor información, leer la guía del usuariodel Valve Manager.

Figura 16. Conmutador DIP

1

DIP1

DIP1

OFF

11 2

ON

1 2

ON

DIP1

ON

11 2

ON

14

3.1.3 Configuración

El rango de operación del sensor de posición delVG800_ se ajusta en fábrica para adecuarlo a los actua-dores Metso Automation. Si el VG800_ se instala en unactuador de otro fabricante, puede ser necesario reajus-tar el sensor como se indica en la Sección 4.5. Losvalores básicos de fábrica del VG800_ suponen que elmuelle cierra la válvula y que la dirección de cierre delsensor de posición es como el reloj cuando se liberapresión del actuador de diafragma o de cilindro.

▫ Conectar el suministro de aire y la tensión desde launidad RCI. Asegurarse de que la tensión estéentre 21 y 30 VDC, medida en los bornes + y - delVG800_.

▫ Definir el modo de operación en o. Pulsar losbotones + y - por 5 segundos, y empezará a parpa-dear m.

▫ Pulsar el botón + brevemente hasta que aparezcaASt en el display. Pulsar r para cambiar la posición"power-up" para que se corresponda con On despla-zándose con los botones + y -. Después de laselección pulsar el botón r, con lo que se regresaráal modo ASt.

▫ Después de seleccionar noP en el display, pulsar elbotón r y el valor de parámetro vigente se mostraráen el display. Ahora se podrá seleccionar entre dosvalores pulsando los botones + o -. El valor CLO sig-nifica que la presión del actuador cerrará la válvulay OPE significa que la presión abrirá la válvula. Pul-sar el botón r para finalizar la selección y retornar almodo noP. Ver los valores implícitos en la Figura 10 ylas funciones en la Figura 15.

▫ La siguiente definición es rot, en la que se seleccio-nará con el botón r una rotación de válvula en ladirección del reloj o a contrarreloj cuando se liberapresión del actuador de diafragma o de cilindro.Después de realizar la selección con los botones +y -, pulsar el botón r para regresar al modo rot.

▫ Pulsar el botón + hasta que aparezca Act en el dis-play, y con el botón r se podrá seleccionar el estilodeseado de válvula después de elegirlo con losbotones + y -. El texto rot es para válvulas rotativas,y Lin para válvulas lineales. Para finalizar pulsar elbotón r cuando se muestre en el display la válvuladeseada.

3.1.3.1 Calibración

Después de los ajustes mencionados, se podrácomenzar la calibración desplazándose con los boto-nes + y - hasta que el display muestre parpadeando eltexto c. Pulsar r para seleccionar la calibracióna o M, las que estarán parpadeando depen-diendo de la que se haya seleccionado con los boto-nes + y -.

Como resultado de la calibración el sensor de posiciónse fija para que se corresponda con las posicionescompletamente abierta y completamente cerrada de laválvula.

Función de AUTO calibración▫ Por motivos de seguridad, el botón r debe pulsarse

durante 5 segundos para activar la función de acalibración. Durante la calibración el display muestrael texto c. Después de la calibración el VG800_retorna automáticamente a la función CALIB.

▫ En cualquier momento se pueden interrumpir lassecuencias de calibración presionando simultánea-mente las teclas + y -.

▫ Una vez concluida la secuencia de a calibra-ción, presionar simultáneamente las teclas + y -para regresar al estado operacional. Si estasecuencia termina con un mensaje de error Err enel display, ver Capítulo 6.

Ahora el VG800_ funcionará con sus ajustes básicos.

Función de calibración MAN:▫ Después de seleccionar en el display la función de

calibración M, pulsar el botón r para activar elprocedimiento.

▫ Con el botón - conducir la válvula a la posicióncerrada (0%) y luego pulsar el botón r.

▫ Con el botón + conducir la válvula a la posiciónabierta (100%) y luego pulsar el botón r.

▫ Si aparece un mensaje de error Err en el display, verCapítulo 6.

▫ Pulsar simultáneamente los botones + y - pararegresar al estado operacional.

Ahora el VG800_ funcionará con sus ajustes básicos.

3.1.4 Pruebas

Además de las funciones mencionadas, también sepueden hacer pruebas locales, que son de dos clases:

Test de neumática y test de carrera de válvula. Parapoder hacer estas pruebas, el modo de operacióndebe ser a. Las pruebas no están permitidas en elmodo o. Desplazarse con los botones + y - hastaque el display muestre tSt. Pulsar el botón r y selec-cionar con las teclas + y - el test deseado. Seleccio-nando Pt la unidad realizará el test de presión interna yasegurará que la porción neumática esté disponible.Durante esta operación el display mostrará 100%.Seleccionando St se podrá hacer una carrera parcialde la válvula, la que moverá la válvula el valor configu-rado (el valor de fábrica es 20%) desde la posición nor-mal energizada.

3.1.5 Protección de seguridad

Antes de regresar al modo operacional de una válvula,el usuario puede proteger contra escritura la unidadusando el ajuste Pro. Una vez que aparece Pro, pulsarel botón r y en el display aparecerá el valor del pará-metro vigente. Ahora se podrá seleccionar con dosvalores pulsando los botones + y -. El valor OFF signi-fica que el usuario puede hacer cambios de ajustes,pruebas, y leer diagnósticos usando Valve Manager. Elvalor On significa que la unidad está protegida contraescritura y que el usuario sólo podrá leer diagnósticos,pero que no están permitidos los cambios de ajustes ytests.

Cuando todos los parámetros estén correctamenteajustados, regresar al estado operacional presionandobreve y simultáneamente los botones + y -. El displaydebe mostrar 100% y modo a.

PRECAUCIÓN:La calibración automática acciona la válvula contralos límites mecánicos de carrera abierto y cerradodel conjunto válvula-actuador, y ejecuta un proce-dimiento de auto-ajuste. Asegurarse de que esteprocedimiento pueda ejecutarse con seguridad.

15

3.2 Uso del programa ValveManager y de la comunicación HART

La puesta en servicio y configuración del VG800_ tam-bién pueden hacerse con ayuda del interfaz gráfico deusuario Valve Manager para ValvGuard usando sumenú. El principio operacional se muestra en la Figura17. La comunicación con el dispositivo se realizamediante un protocolo de comunicación HART conec-tado en los bornes 8 y 9 de la unidad RCI situada en elárea de seguridad. Ver Figura 8.

Figura 17. Conexiones

3.2.1 Monitoreo

Figura 18. Pantalla de variables dinámicas

Hay cuatro variables dinámicas:

▫ El gráfico de Valve position muestra la carreraefectiva de la válvula ESD/ESV medida por el Val-vGuard. La carrera efectiva se muestra como unporcentaje de la carrera calibrada de la válvula.

▫ El gráfico de Leakage signal muestra la pérdida através de una válvula cuando ésta está cerrada.Para instalar, se necesitan sensores de fuga deasiento opcionales. Ver Figura 19.

▫ El gráfico de Actuator pressure puede usarse paraverificar que exista presión suficiente para compri-mir el muelle. Con la ayuda de la información depresión, se podrán descubrir posibles fricciones ypérdidas del actuador comparando las curvas depresión actuales y anteriores.

▫ El gráfico de PCB temperature muestra la tempera-tura en el tablero de circuitos impresos (PCB) en elinterior del VG800_.

Figura 19. Señal de pérdida

3.2.2 Configuración

Todos los ajustes de configuración de ValvGuard estándefinidos en la ventana Settings, Figura 20, la quetiene dos páginas diferentes. Todos los parámetros vin-culados con las pruebas se definen usando esta pan-talla. Además, la configuración de alerta vinculada conlas pruebas se realiza a través de la ventana Settings /Alert. conf.

Si los ajustes de configuración se han leído con elbotón Read config de la pantalla principal antes deenviar la orden Settings, los campos de parámetros serellenan automáticamente. Los campos de valor Zerose muestran en blanco. El valor del parámetro se leehaciendo dobleclik en el cuadro de texto o el botón deopción de cada ajuste. Un nuevo parámetro de ajustees enviado al dispositivo de campo cliqueando elbotón Set. El buen resultado de la actualización esconfirmado por una ventana Set successful. Si elenvío falla por algún motivo, se muestra una ventana demensaje de error.

Figura 20. Pantalla de ajustes

Tabla 2. Ajustes válidos de encendido

(HHC)

SCS / DCS

RCI & Isolator

Sala de control (área de seguridad) Piso de fábrica (área peligrosa)

Comunicación HART

ALARMAPRUEBA

OK

RCI & aislador

Ajuste Acción del dispositivo Notas

Off El dispositivo permanece en el modo Off

La señal de error del LCI está encendida. Calibración permitida, prueba no. Valor implícito.

Auto El dispositivo entra en el modo Auto

La señal OK del LCI está encendida. Prueba permitida, calibración no.

Cal&Auto

El dispositivo hace una calibración de sensor de carrera y entra en el modo Auto

Las señales OK y Prueba del LCI están encendidas durante la calibración.

Señal de pérdida

Tiempo (s)

26 noviembre 99

1 diciembre 99

4 octubre 00

16

3.2.2.1 Selección de encendido

La opción Power-up selection define la acción del dis-positivo de campo al encenderse, o después de uncorte de tensión o re-encendido. Las opciones válidasson Off, Auto y Cal&Auto. La Tabla 2 muestra los efec-tos de los ajustes.

3.2.2.2 Interfaz de usuario local

Con esta opción puede inhabilitarse la operación de labotonera del dispositivo de campo VG800_. Estando labotonera inhabilitada, ignorará toda pulsación de losbotones. La operación puede ser restaurada enviandola orden Keyboard enabled. De fábrica viene instaladoKeyboard enabled.

3.2.2.3 Dirección de acción del muelle

La dirección de acción del muelle define la direcciónde rotación del actuador al liberarse la presión delcilindro. Si se leen los datos de configuración, se indicael ajuste de la acción vigente. Si se cambia el ajuste, eltexto se tornará rojo hasta que sea cliqueado el botónSet.

El ajuste debe cambiarse únicamente si se cambia eltipo de actuador. Un ajuste incorrecto impedirá que eldispositivo de campo funcione adecuadamente.

3.2.2.4 Tipo de actuador

El ajuste de tipo de actuador se usa para definir lacorrecta operación del dispositivo de campo paraválvulas rotativas y lineales. Este ajuste debe cam-biarse únicamente si se cambia el tipo de actuador. Unajuste incorrecto impedirá que el dispositivo de campofuncione adecuadamente.

3.2.2.5 Posición normal de la válvula

La posición normal de la válvula es su posición cuandoel cilindro está presurizado. Si la liberación de presióndel cilindro del actuador cierra la válvula el ajuste debeser Normally open. De lo contrario el ajuste debe serNormally closed. Este ajuste sólo afecta el display deposición del dispositivo de campo y normalmente nonecesita cambiarse. El nuevo valor se envía al disposi-tivo mediante el botón Set. El valor implícito es Norma-lly open.

3.2.2.6 Modo del dispositivo

El modo de operación del dispositivo de campo puedecambiarse con la opción Device mode. El cambio demodo puede ser necesario para realizar calibracioneso corridas de prueba. Los ajustes disponibles son losmodos Off y Auto. El modo se cambia eligiendo laopción deseada y cliqueando el botón Set. Un ajustecorrecto se confirma mediante el diálogo Set success-ful.

Observar que el diálogo Set successful solamenteconfirma la ejecución de la orden. Después de llevar eldispositivo al modo Auto, el dispositivo puede retornaral estado previo pese a una orden correcta. Si porejemplo hay un error de programación, el modo deldispositivo no cambiará.

Un código de colores del ítem modo del dispositivoindica el status del VG800_ en el momento en que se

lee el ajuste de parámetros. El significado de los colo-res se explica en la Tabla 3.

Tabla 3. Códigos de color del modo del dispositivo

3.2.3 Ajustes de prueba

3.2.3.1 Objetivo del test de neumática

El objetivo del test de neumática es un nivel de presiónen el que la presión del cilindro sea disminuida duranteun test de neumática. Este valor debe ser mayor queun nivel de alerta. Si el valor es cero, entonces la pre-sión del cilindro es cambiada sólo lo suficiente paramedir un cambio. Debe usarse este ajuste si es posi-ble. Cero es también el valor implícito de este paráme-tro.

3.2.3.2 Intervalo de test de neumática

El intervalo de test de neumática puede darse en trestiempos unitarios. El tiempo unitario interno del disposi-tivo de campo es de una hora. La cuenta de tiempo deun nuevo período de test se comienza al encender, alactualizar parámetros y al comienzo de cada test.

El valor implícito del intervalo de test es de 1.000.000de horas. El rango de valores ingresados de cadacampo está limitado a 0-41666. Se toman en cuentacampos de una décima de minuto. Los decimales deotros campos son ignorados.

3.2.3.3 Temporizador del test de neumática

Con un temporizador del test de neumática se puedecomenzar la ejecución del siguiente test de neumáticadespués de un período pre-determinado. Después, lostests de neumática se repetirán a frecuencias definidascon el intervalo de tests de neumática.

Tabla 4. Carrera del actuador y carrera de test

El diálogo del temporizador del test de neumática semuestra cliqueando la casilla de verificación. El valorse instala con el botón Set. Un ajuste correcto se con-firma mediante una ventana emergente. El diálogo delcontemporizador también será escondido.

3.2.3.4 Tamaño de la carrera de test de la válvula

El tamaño de la carrera de test de la válvula es la dis-tancia, en porcentaje, que se mueve la válvula duranteun test de válvula. Tiene relación con la posición deválvula cuando un cilindro de actuador es presurizado.El efecto de un tipo de actuador sobre el movimientodel actuador se muestra en la Tabla 4.

3.2.3.5 Intervalo de test de válvula

El intervalo de test de válvula se usa de la mismamanera que el intervalo de test de neumática, y elrango de parámetros es el mismo.

Verde El dispositivo está en el modo Auto. El test automático está permitido.

Amarillo Se está realizando un test

Rojo Modo Off o fail safe. El test automático está inhabilitado.

Tipo de actuadorCarrera de test

Movimiento del actuadorDisplay en

carrera de test

Muelle para cerrar 20% 20% hacia cierre desde posición abierta 80

Muelle para abrir 20% 20% hacia apertura desde posición cerrada 20

17

3.2.3.6 Temporizador del test de válvula

La operación del temporizador del test de válvula essimilar a la del temporizador del test de neumática.

3.2.3.7 Escalón de presión

El parámetro de escalón de presión afecta el control depresión de la unidad piloto de la válvula de carrete.Este parámetro puede usarse para ajustar la duracióndel test de válvula. Valores más altos resultan en tiem-pos de test más cortos. El valor implícito es 0,05 y elrango usable es aproximadamente 0,003 a 0,2 bar.Usualmente este parámetro no necesita ser cambiado.

3.2.4 Configuración de alerta

Los ajustes de configuración de alerta del dispositivoson accesibles a través de la pantalla Setting, Figura20. Los ajustes sobre estadísticas se configuran en lapantalla Diagnostics. La pantalla de configuración semuestra en la Figura 21.

El ajuste vigente de un parámetro puede ser recupe-rado haciendo dobleclic sobre cada caja de texto. Cli-queando el botón Set se puede ajustar un nuevo valor.

Figura 21. Pantalla de configuración de alerta

3.2.4.1 Tiempo límite de test

El tiempo límite de test es el tiempo máximo de que sedispone para completar un test. Si se excede estetiempo, el test será abortado y se encenderá la señalError de la unidad RCI. Pueden ser causas de la falladel test, por ejemplo, una válvula o un dispositivo decampo defectuosos, insuficiente alimentación de aire oun ajuste impropio de los parámetros del dispositivo decampo. El fallo es registrado en la memoria volátil deldispositivo de campo.

El valor implícito del parámetro es de 90 segundos. Siel cilindro del actuador es grande y/o el ajuste deescalón de presión tiene un valor bajo, es posible queel valor implícito sea muy corto y produzca fallas entests. En esos casos debe extenderse el tiempo límitepara evitar alertas infundadas.

3.2.4.2 Tolerancia de error de posición

La posición de la válvula es constantemente monito-reada por la unidad de campo. Si el cambio de posi-ción medido excede la tolerancia y se está corriendoun test de válvula, se genera un error de posición. Se

enciende la señal de error y quedan inhabilitados losfuturos tests automáticos. El valor implícito del paráme-tro es de 15%.

3.2.4.3 Límite superior e inferior de presión de alimentación

Si la presión de alimentación está por encima de surango específico, puede ocurrir una falla de operacióndel dispositivo. Los valores límite pueden ajustarse conestos parámetros. Si los límites son excedidos, segenera un error y se enciende la señal Error de la uni-dad RCI. Si la presión es restaurada, el dispositivo vol-verá al modo de operación normal.

3.2.4.4 Tiempo de advertencia de test de válvula

Antes de comenzar un test de válvula, se enciende laseñal Test de la unidad RCI. La duración de la señalprevia al test puede ajustarse por el parámetro. El valorimplícito es de 2 segundos.

3.2.5 Alertas estadísticas

Los ajustes de alertas estadísticas están disponiblesa través de la pantalla Diagnostics de la ventana prin-cipal, Figura 22. La ventana de configuración se mues-tra en la Figura 23. Si se han leído los datos deconfiguración del dispositivo de campo antes de abriresta ventana, los campos se llenarán automática-mente.

Figura 22. Pantalla de diagnósticos

Figura 23. Ventana de ajustes de alertas estadísticas

18

Figura 24. Serie de señales de fugas

3.2.5.1 Límite superior o inferior del factor de carga

Cada vez que se practica un test de válvula, se calculael factor de carga del actuador. El cálculo se basa en lapresión de alimentación y la de arranque. Un factor decarga demasiado alto puede perjudicar la precisióndel control de posición o puede ser signo de desgasteo avería de válvula. Asimismo, un factor de carga bajopuede indicar avería de válvula.

Los valores implícitos son el 100% para el límite supe-rior y el 0% para el inferior. Estas cifras deben ajustarsesegún la aplicación.

3.2.5.2 Límite de arranque superior e inferior

Cada vez que se corre un test de válvula, se registra lapresión de cilindro a la cual el actuador comienza agirar. Si la presión es demasiado baja puede ser signode elevada carga del actuador. Por otro lado, un valorelevado de Presión de arranque puede indicar unafalla en el dispositivo.

Los valores implícitos son de 2 bar para el límite supe-rior y 0 para el inferior.

3.2.5.3 Cantidad de tests

Cierta cantidad de tests de válvula y neumáticos que-dan registrados. La cantidad de tests puede contro-larse haciendo funcionar un alerta una vez alcanzadoun límite. Un alerta no molestará la operación normalde la unidad, pero podrá ayudar a programar lasacciones de mantenimiento.

El valor implícito de ambos tests es de 100.000.

3.2.6 Calibración automática de carrera

Seleccionando las órdenes Calibration/AutomaticTravel Calibration se abrirá una ventana de Calibra-ción, Figura 25. La calibración automática de lacarrera de la válvula acciona una rutina de calibraciónen el controlador de válvula VG800_, que calibra lacarrera de la válvula de acuerdo con los límites mecá-nicos del actuador. La calibración comienza con elbotón Start. La calibración puede detenerse, mientrasse está realizando, con el botón Stop. El estado de lacalibración se muestra en la base de la ventana y el

usuario es informado del éxito de la calibración. Lacalibración requerirá algún tiempo, Figura 26.

Figura 25. Menú de calibración.

Figura 26. Ventana de calibración automática decarrera

Las calibraciones de sensor de posición, sensor depresión y medición de temperatura sólo son necesa-rias si los sensores serán reemplazados. Ver detallada-mente la Guía del Usuario de Valve Manager paraneles ValvGuard.

Banco de datosLos parámetros son archivados usando la opción Saveto database del menú File. Los ajustes de configura-ción se archivan como se muestra en la Figura 25.

Los monitoreos, test y diagnósticos también puedenhacerse usando la Guía detallada del Usuario de ValveManager para neles ValvGuard.

3.2.7 Manejo de alarmas

Si se enciende la señal de error de la unidad RCI, semostrará un código de error en el display. El mismocódigo de error puede recuperarse usando el pro-grama ValveManager. Para recuperar el código deerror conectar un modem HART a la unidad RCI, hacerconexión al dispositivo de campo y leer los datos dediagnóstico pulsando el botón Read diag. del ValveManager. El código de error se muestra en la ventanaEvent History. Si es necesario, ver la Guía del Usuariode Valve Manager para neles ValvGuard. Los códigosde error se explican en la Tabla 5.

3.2.7.1 Códigos de error y recuperación

Ver Capítulo 6 y Tabla 5.

ADVERTENCIA:La calibración moverá la válvula de la posicióncerrada a la posición completamente abierta.Asegúrese de estar autorizado a realizar la calibra-ción.

19

3.2.8 Baja

Antes de dar de baja el dispositivo, asegurarse detener la autoridad para hacer cambios en el sistemainstrumentado de seguridad, y de que las funcionesinstrumentadas de seguridad queden en condiciones.También se recomienda ajustar los parámetros de con-figuración de ValvGuard, como la función de arranqueautomático, el tamaño y el intervalo de la carrera detest a valores seguros para asegurar una eventualnueva alta de manera segura. También para evitar lasalarmas innecesarias después de una nueva alta serecomienda reinstalar las estadísticas (series) y loscorrespondientes límites de alarma.

4 MANTENIMIENTOLos requisitos de mantenimiento del VG800_ depen-den de las condiciones de servicio, como por ejemplode la calidad del aire instrumental. En condiciones deservicio normales, no se requiere un mantenimientoregular. El funcionamiento más confiable se lograsiguiendo las presentes instrucciones.

En el siguiente texto los números entre paréntesis ( )corresponden a los números de piezas del Plano deMontaje de la Sección 10, si no se especifica lo contra-rio.

El dispositivo de campo VG800_ incluye los siguientesmódulos intercambiables: operador piloto (3), válvulade carrete (4), dos placas de circuitos (5, 400), sensorde posición (6) y sensor de presión diferencial (7).

Los módulos están ubicados debajo de la tapa protec-tora (46) que está fijada con tornillos M3. Si un módulofalla, debe ser reemplazado. La manipulación de losmódulos debe realizarse en un ambiente limpio y seco.Después del reemplazo, aplicar un compuesto fijadorde roscas (por ejemplo Loctite 243) y ajustar firme-mente los tornillos.

4.1 Unidad operador piloto

Desmontaje▫ Destornillar los tornillos M4 y extraer el módulo de la

unidad operador piloto.▫ Desenchufar los conectores de cables de la unidad

operador piloto (3) de la placa de circuitos inferior(400). Para hacerlo primero debe extraerse la placade circuitos superior. Prestar atención para nodoblar los conectores del sensor de presión alreinstalar en su lugar la placa de circuitos superior.Para extraer la placa de circuitos superior ver 4.3.

Reinstalación▫ Colocar las juntas tóricas en las respectivas ranuras

y presionar la unidad operador piloto a su lugar.Asegurarse de que las toberas estén correcta-mente guiadas sobre las juntas tóricas.

▫ Presionar los conectores de cable bipolares de launidad operador piloto a las clavijas de la placa decircuitos inferior. Asegurarse de que los cables no

se crucen entre sí. Los conectores de cables sólopueden instalarse en la posición correcta. Los torni-llos guían el cuerpo de la unidad operador piloto asu correcta posición.

▫ Ajustar parejamente los tornillos con una torsión deaproximadamente 0,8 Nm (0,6 ft.lb.). Montar lacubierta protectora (46) cuidadosamente en sulugar y ajustar los tornillos.

▫ Volver a montar cuidadosamente la placa de circui-tos. No permitir que el eje de realimentación toquela placa de circuitos. Colocar los pasadores delsensor de presión en las conexiones correspon-dientes sobre la placa. Prestar atención para nodoblar los pasadores.

▫ Ajustar la placa en su lugar con espaciadores ros-cados.

▫ Conectar los cables al tablero de bornes como semuestra en la Figura 28.

▫ Enchufar los cables conectores de la unidad opera-dor piloto en la placa.

▫ Colocar la placa de circuitos superior en su sitiosiguiendo las instrucciones de 4.3.

4.2 Válvula de carrete

Desmontaje▫ El módulo de la válvula de carrete está dentro del

bloque neumático (13). Para extraerlo, destornillarlos tornillos M4.

La válvula de carrete puede limpiarse procediendocon la máxima higiene y cuidado. La junta (106), elmuelle (100) y el tope de extremo de muelle (101)están ubicados en los extremos de la válvula decarrete (102, 103). También el carrete (97) puede serextraído para su limpieza. Al abrir el módulo válvula decarrete no permitir que el muelle eyecte el carretefuera del cuerpo.

Reinstalación▫ Es importante que los extremos de la válvula de

carrete (102, 103) estén parejamente ajustados.▫ Asegurarse de que las juntas tóricas del cuerpo del

dispositivo de campo todavía estén bien montadasen sus ranuras. Las juntas tóricas deben estar enperfectas condiciones; no se admiten defectos. Sise usa una herramienta, debe ser roma.

▫ Colocar el módulo de válvula de carrete en su posi-ción correspondiente determinada por los orificiosen el cuerpo del dispositivo de campo.

▫ Colocar una nueva junta (98) sobre la unidad deválvula de carrete. Asegurarse de que coincidan lajunta y los orificios del cuerpo de la válvula decarrete. Si la junta tiende a caer, aplicar un poco deLoctite para mantenerla contra el cuerpo de la vál-vula de carrete (96) durante la instalación.

▫ Hacer encajar el bloque neumático y ajustar pareja-mente los tornillos M4.

NOTA:La unidad operador piloto debe manipularse consumo cuidado. Especialmente las piezas moviblesque están en ambos extremos de la unidad operadorpiloto no deben tocarse cuando la unidad esté funcio-nando y la cubierta protectora no esté en su lugar.

NOTA:Cada cuerpo de válvula de carrete tiene un carreteindividual que combina con él, el que no puede serreemplazado por ningún otro. No cambiar nunca laorientación del carrete o la ubicación de los muellesde carrete individuales. Mantener siempre el mismomuelle junto con el dispositivo de campo.

20

Figura 27. Válvula de carrete

4.3 Placa de circuitos (superior), ND800

Desmontaje▫ Primero desenchufar todos los conectores de

cables de la placa de circuitos (5) y los cables deseñal del tablero de bornes. Extraer los tornillos M3.

▫ Tomar por los bordes la placa de circuitos yextraerla directamente hacia arriba y hacia afuera.Manipular la placa con sumo cuidado, tocándolasolamente por los bordes.

Figura 28. Conexiones de la placa de circuitos

Reinstalación▫ Volver a montar cuidadosamente la placa de circui-

tos. No permitir que el eje de realimentación toquela placa de circuitos.

▫ Colocar los pasadores del sensor de presión en lasconexiones correspondientes del circuito. Prestaratención para no doblar los pasadores.

▫ Todos los cables de la placa de circuitos inferiordeben deslizarse a través de la ranura existenteentre la placa de circuitos superior y la unidad ope-rador piloto (3). Observar que los cables no se des-licen entre los pasadores del sensor de presión.

▫ Ajustar parejamente los tornillos M3.

▫ Conectar los cables al tablero de bornes como semuestra en la Figura 28.

▫ Enchufar los cables conectores de la unidad pilotoen la placa asegurándose de que los cables no secrucen entre sí. Enchufar el conector del sensor deposición en la placa.

▫ Montar la cubierta protectora (46)

4.4 Placa de circuitos (inferior), placa de suministro de energía PSB

Desmontaje▫ Para extraer la placa de circuitos inferior (400), pri-

mero debe extraerse la placa de circuitos superior(5), ver 4.3. Luego extraer los espaciadores rosca-dos (4 piezas).

▫ Desenchufar los conectores de la unidad piloto dela placa de circuitos inferior y los cables de señaldel bloque de conectores.

Figura 29. Sensor de posición

Reinstalación▫ Volver a montar cuidadosamente la placa de circui-

tos. No permitir que el eje de realimentación toquela placa de circuitos.

▫ Colocar los pasadores del sensor de presión en lasconexiones correspondientes del circuito. Prestaratención para no doblar los pasadores.

▫ Ajustar la placa en su lugar con espaciadores ros-cados.

▫ Conectar los cables al tablero de bornes como semuestra en la Figura 28.

▫ Enchufar los conectores de cable de la unidad ope-rador piloto a la placa.

▫ Colocar la placa de circuitos superior en su sitiosiguiendo las instrucciones de 4.3.

NOTA:Hacer contacto a tierra en el cuerpo del dispositivoantes de tocar la placa de circuitos.

103 104 105 96 109 102

107

108 106 97 100 101

ND800

PSB

EOY

NDIN

12

34

56

78

VA1

VA2

HART

X8X6

X1 X2X3 X4

RX

X5

X7 (SF)

X6 (TF)

cable de 8 vías

sensor de pre-sión diferencial

cable de sensor de posición

cables conducidos por ojales

rojoazul

Von RCI

NOTA:El cambio de una nueva placa de circuitos requiere laactualización de los parámetros del módulo usando lacomunicación HART. Ver las instrucciones suministra-das con la nueva placa de circuitos.

NOTA:Hacer contacto a tierra en el cuerpo del dispositivoantes de tocar la placa de circuitos.Al levantarlo, tomarlo por los bordes.Manipular la placa con sumo cuidado, tocándolasolamente por los bordes.

45˚45˚

45˚

40 40

40

119 118114 116 117

Alternativas de eje

Marca

Amarillo

Marcar a esta posición

Marca

Marca

Marca

Amarillo

21

4.5 Sensor de posición

Antes de desajustar el sensor de posición (6), primerose debe desajustar la placa de circuitos de acuerdocon la Sección 4.3.

La unidad de sensor de posición (6) consiste en el sen-sor MR (114) que se fija a la carcasa, y el espiral (117)que se fija al eje principal. Ver Figura 29.

Desmontaje▫ Primero debe extraerse el sensor de presión (ver

4.6) o la unidad piloto (ver 4.1). después, aflojar lostornillos M3 (116, 2 piezas) y extraer el sensor de lacarcasa levantándolo.

▫ Extraer el anillo de cierre (119) del eje y abrir los tor-nillos de cabeza hueca hexagonal (118, 2 piezas).Marcar el tope del espiral antes de extraerlo. Desli-zar el espiral fuera del eje.

Reinstalación▫ Montar el nuevo sensor y el nuevo espiral juntos

como un par. Deslizar el espiral de vuelta en el eje, yvolver a instalar el anillo de cierre en el eje. Hacergirar el espiral y el eje hasta la posición que semuestra en la Figura 29, que corresponde a unaapertura de la válvula de 45°. Ajustar los tornillosM3.

▫ Instalar una tira calibre de 0,1 mm (0,004 pulgadas)de espesor entre el sensor y el espiral. Presionar elsensor contra el espiral, sin emplear fuerza innece-saria y ajustar los tornillos (116) parejamente.Extraer la tira.

▫ Montar la placa de circuitos y la cubierta protectora(46) de acuerdo con la Sección 4.3.

4.6 Sensor de presión

Antes de extraer el sensor de presión (7), debe des-ajustarse la placa de circuitos de acuerdo con la Sec-ción 4.3.

Desmontaje▫ Aflojar los tornillos M3 (126, 2 piezas) y extraer el

sensor de presión (7) levantándolo por ambosextremos, Figura 30.

Reinstalación▫ Montar las juntas tóricas (123, 2 piezas) en las ranu-

ras ubicadas en la carcasa. Presionar el sensor depresión de vuelta a su lugar guiado por las juntastóricas. La posición final se muestra en la Figura 30.Ajustar parejamente los tornillos M3.

▫ Volver a colocar la placa de circuitos y la cubiertaprotectora de acuerdo con la Sección 4.3.

Figura 30. Sensor de presión

4.7 Unidad RCI

Antes de extraer la unidad RCI, deben desconectarsetodos los conectores o cables de la unidad. Verconexiones en la Figura 8.

Desmontaje▫ Levantar la unidad por una esquina y extraer tirando

la unidad RCI del riel DIN.

Reinstalación▫ Seleccionar el ancho de riel correcto, del selector.

Colocar la unidad en el riel DIN por un lado, y luegoempujarla hasta su lugar. Asegurarse de que quedebloqueada y firmemente sobre el riel.

▫ Conectar todos los conectores o cables en sussitios asegurándose de que queden en sus sitioscorrectos, ver Figura 8.

Figura 31. Unidad RCI

NOTA:El cambio de un nuevo sensor de posición requiere laactualización de los valores de calibración del sensorutilizando el protocolo de comunicación HART. Ver lasinstrucciones en el Manual del Usuario del softwareprincipal HART del VG800_ (p.e. Valve Manager paraneles ValvGuard).

NOTA:El cambio del sensor de presión requiere la actualiza-ción de los valores de calibración del sensor utili-zando el protocolo de comunicación HART. Ver lasinstrucciones en el Manual del Usuario del softwareprincipal HART del VG800_ (p.e. Valve Manager paraneles ValvGuard).

NOTA:El cambio de la unidad RCI desconectará de opera-ción al VG800_ y hará que la válvula se mueva a laposición a prueba de fallos.

22

5 MANUAL DE SEGURIDADValvGuard es un producto vinculado con la seguridad,y debe prestarse especial atención para asegurarsede que sea usado en la forma adecuada y de manerasegura. La siguiente lista de verificación provee asis-tencia a este respecto. Cada ítem mencionado en lalista de verificación debe ser comparado con la instala-ción, y si existe cualquier desviación, no puede garan-tizarse la seguridad de la instalación.

▫ El estado seguro de instalación es el des-energi-zado. Esto significa que ningún fallo electrónico nide software dentro del sistema ValvGuard puedeconducir a un fallo peligroso en caso de unademanda.

▫ La tolerancia a fallas de hardware requerida de lainstalación es cero. Si se requiere una tolerancia defallas de hardware de 1 (por ejemplo en una aplica-ción de aislamento de horno), debe usarse unaconfiguración dual redundante (ver Figura 32).

Figura 32. Configuraciones duales redundantes

▫ El sistema ValvGuard debe ser configurado antesde su puesta en servicio. Los parámetros configura-dos al VG800 deben ser releídos y verificadosusando el paquete de software Valve Managerantes de la puesta en servicio. También se reco-mienda almacenar los parámetros en el banco dedatos del Valve Manager de la computadora (verSección 3.2.2).

▫ Para obtener la mejor cobertura de diagnósticosposible, deben ajustarse los intervalos automáticosde test y los diversos límites de alarma del VG800(ver secciones 3.2.3, 3.2.4 y 3.2.5). El factor decobertura de diagnósticos para una válvula ESD(válvula que cierra por defecto) puede suponersede alrededor del 75% (válvula + actuador), y el fac-tor de cobertura de diagnósticos para una válvulaESV (válvula que abre por defecto), del 90% (vál-vula + actuador). Por estimaciones más precisasconsultar con Metso Automation.

▫ La cobertura de diagnósticos de la unidad neumá-tica dentro de ValvGuard puede suponerse superioral 90% sólo si hay instalado un regulador de presiónen la alimentación de aire al VG800 (ver secciones2.5 y 2.7).

▫ Deben usarse las dos salidas de relé de la unidadRCI (conectadas a un sistema externo, ver sección2.6). Cualquier inconsistencia (falla) en las salidasde relé debe ser detectada por el sistema externo(por ejemplo un DCS o un PLC). Por ejemplo si lasalida del relé de "test" no indica una prueba acordecon el intervalo de test automático programado y elstatus de la válvula es todavía OK, pueden haberfallado la salida del relé "test" o del relé "OK/alarm",

por ejemplo puede haber una alarma crítica queesté inhibiendo la prueba automática, pero que noestá indicada porque la salida de relé es defec-tuosa. NOTA: las salidas de relé son independientesdel software Valve Manager y la comunicaciónHART.

▫ Los parámetros programados en el VG800 debenser protegidos. Si hay procedimientos organizacio-nales establecidos, esto puede hacerse usando losniveles de acceso de usuario del paquete de soft-ware Valve Manager (ver Guía del usuario de ValveManager). De lo contrario, debe utilizarse la protec-ción contra escritura HART del VG800 (ver sección3.1.1.7).

6 SOLUCIÓN DE FALLASProblemas mecánicos/eléctricos

1. Un cambio en la tensión de entrada no afecta laposición del actuador.

▫ Presión de alimentación demasiado baja▫ Válvula de carrete atascada▫ Los tubos entre el controlador y el actuador son

incorrectos, ver Figura 10▫ Actuador y/o válvula acuñados▫ Cables de señal incorrectamente conectados, no

hay valores en el display▫ Placa de circuitos defectuosa▫ No se ha realizado la calibración▫ Unidad operador piloto defectuosa▫ Sensor de posición defectuoso

2. Posicionamiento impreciso▫ Válvula piloto sucia▫ Suciedad en el entrehierro del imán permanente▫ Actuador demasiado pequeño▫ Presión de alimentación demasiado baja▫ Sensor de presión defectuoso▫ Acoplamiento flojo entre el actuador y el VG800_.▫ Actuador y/o válvula atascada

3. Posicionamiento demasiado lento▫ Válvula piloto sucia▫ Tubo de aire instrumental demasiado pequeño o fil-

tro de aire instrumental sucio▫ Actuador y/o válvula atascada▫ Verificar pérdidas en la tubería entre el VG800_ y el

actuador▫ Verificar pérdidas en los tornillos de tope mecánico

4. Aparece Err durante la calibración▫ Sensor de posición fuera de rango, ver Sección 4.5▫ La carrera mecánica del actuador excede la

carrera lineal del sensor de posición, p.e. 110. Sifalla en la posición completamente cerrada, hacerel girar el espiral (117) 5 grados a contrarreloj. Sifalla en la posición completamente abierta, hacergirar el espiral (117) en el sentido del reloj 5 grados.

▫ El ajuste del parámetro rot está incorrectamenteseleccionado, ver Sección 3.1.1.6 y Figuras 10 y 15.

▫ El actuador no se movía o estaba atascado durantela calibración

▫ Tensión de la señal de entrada no acorde con espe-cificación

Válvulas de bloque duales redundantes(normalmente abiertas)

Válvulas de bloque duales redundantes(normalmente cerradas)

Sistema de seguridad

23

▫ Montaje incorrecto del actuador VG800_. Ver Figu-ras 7 y Secciones 10.2 a 10.5.

▫ La válvula de carrete se atasca▫ Unidad operador piloto defectuosa▫ El VG800_ está en modo AUTO.

5. La unidad RCI muestra ERR▫ La calibración salió mal.▫ Hay un problema eléctrico y/o mecánico con el

VG800_.▫ El VG800_ ha detectado problemas con la válvula.

Por mayor información ver la Guía del Usuario delValve Manager.

6. La unidad RCI no muestra nada▫ Verificar la conexión de electricidad▫ Tensión de alimentación no acorde con especifica-

ción▫ El conector de electricidad no está firmemente en

su lugar.

7 CÓDIGOS DE ERRORCuando el VG800_ detecta serias fallas de funciona-miento (entradas análogas, salidas análogas o electró-nica), entra en el modo de seguridad contra fallas queconduce la válvula de control a la posición segura. Elmodo de seguridad contra fallas es indicado por elindicador como un mensaje Exx, donde xx es unnúmero de 1 a 99, o por el software principal HART(p.e. Valve Manager). El mensaje de error se mostraráhasta que la causa de error sea eliminada y la unidad

VG800_ sea arrancada en frío, es decir hasta que latensión de entrada esté momentáneamente desconec-tada.

Cuando el VG800_ detecta un error durante el test decalibración de carrera, aparece un mensaje de errorErr. El mismo desaparece al pulsarse cualquier botón.

El VG800_ almacena los mensajes de error en sumemoria no volátil, la que guarda los 20 códigos deerror más recientes. La memoria puede leerse con elprotocolo de comunicación HART usando el programaValve Manager.

La Tabla 5 muestra los mensajes de error que apare-cen en el indicador LCD y sus explicaciones.

8 HERRAMIENTASNo se necesitan herramientas especiales.

9 PEDIDOS DE REPUESTOSLos repuestos se suministran como módulos. Losmódulos disponibles se presentan en la Sección 10.1.

Al ordenar repuestos, deben incluirse siempre lossiguientes datos:

▫ Designación del tipo de controlador y número deserie, de la placa de identificación.

▫ Código del presente manual, número de la pieza,nombre de la misma y cantidad deseada.

▫ Cuando se ordene la placa de circuitos, número deserie del sensor de posición.

Tabla 5. Mensajes de error visualizados en el display

Mensaje de error Motivo Acción

E33*Error de potenciómetro en calibración

Verificar el modo del dispositivo. Debe estar en OFF.Verificar el sensor de posición. La marca del eje debe quedar en el sector derecho, ver Figura 7.

E34* Tiempo límite de calibración agotado

Verificar la alimentación de presión.Verificar la tubería del actuador.

E39*Tiempo límite de test de referencia agotado

Verificar el parámetro tiempo límite de test.Verificar la alimentación de presión.Verificar la tubería del actuador.

E51

Falla en el límite bajo del ADC de realimentación de posición

Verificar el montaje del controlador: la marca sobre el eje debe permanecer en el sector derecho, ver Figura 7.Verificar cables, conector y rango de rotación del sensor de posición o cambiar la placa de circuitos.Rotar el eje de realimentación de posición 10 grados a contrarreloj y arrancar en frío el dispositivo.

E52

Falla en el límite bajo del ADC de realimentación de posición

Verificar el montaje del controlador: la marca sobre el eje debe permanecer en el sector derecho, ver Figura 7.Verificar cables, conector y rango de rotación del sensor de posición o cambiar la placa de circuitos.Rotar el eje de realimentación de posición 10 grados en el sentido del reloj y arrancar en frío el dispositivo.

E56

Nivel bajo de presión de alimentación

Verificar la alimentación de presión.Verificar la tubería del actuador.Verificar el sensor de presión.Verificar/ajustar el límite de alarma de presión de alimentación.

E57Nivel alto de presión de alimentación

Verificar la alimentación de presión.Verificar el sensor de presión.Verificar/ajustar el límite de alarma de presión de alimentación.

E58

Error de posición Verificar la calibración de carrera archivada del dispositivo.Verificar la alimentación de presión.Verificar la tubería del actuador.Verificar la conexión del dispositivo de campo.Verificar la operación de la unidad piloto.Verificar la operación de la unidad válvula de carrete.Verificar/ajustar la tolerancia de error de posición.

24

*) Mostrado sólo por Valve Manager

E61Falla en la memoria (EEPROM). Cambiar la placa de circuitos.

E65Falla en la memoria (EEPROM). Cambiar la placa de circuitos.

E71

Falla en el test de carrera parcial

Verificar el ensamblaje válvula-actuador.Verificar la conexión del dispositivo de campo.Verificar la tubería del actuador.Verificar el sensor de presión.Verificar el sensor de posición.Verificar la operación de la unidad piloto.Verificar la operación de la unidad válvula de carrete.

E72

Falla en el test de neumática Verificar la tubería del actuador.Verificar el sensor de presión.Verificar la operación de la unidad piloto.Verificar la operación de la unidad válvula de carrete.Verificar/ajustar el parámetro de tiempo límite de test.

E73Límite de contador de tests de válvula Verificar/ajustar el límite del contador de tests.

E74Límite de contador de tests de neumática Verificar/ajustar el límite del contador de tests.

E75

Límite alto de factor de carga Verificar la presión de alimentación.Verificar la tubería del actuador.Verificar la operación del actuador.Verificar la operación de la válvula.Verificar/ajustar el límite de alerta del factor de carga.

E76

Límite bajo de factor de carga Verificar la operación del actuador.Verificar la operación de la válvula.Verificar/ajustar el límite de alerta del factor de carga.Observar que este error se genera si los datos de la serie de factor de carga han sido reajustados y el valor de límite de alerta > 0. En este caso, para ignorar el mensaje de error ajustar el límite de alerta a cero y después de 24 horas reajustar la operación del dispositivo.El mensaje de error será eliminado automáticamente cuando hayan sido grabados algunos datos de serie.

E77Límite alto de presión de arranque

Verificar la operación del actuador.Verificar la operación de la válvula.Verificar/ajustar el límite de alerta de presión de arranque.

E78

Límite bajo de presión de arranque

Verificar la tubería del actuador.Verificar la operación del actuador.Verificar la operación de la válvula.Verificar/ajustar el límite de alerta de presión de arranque.Observar que este error se genera si los datos de la serie de factor de arranque han sido reajustados y el valor de límite de alerta > 0. En este caso, para ignorar el mensaje de error ajustar el límite de alerta a cero y reajustar después de 24 horas la operación del dispositivo.El mensaje de error será eliminado automáticamente cuando hayan sido grabados algunos datos de serie.

E81 Cambiar la placa de circuitos.

E82 Cambiar la placa de circuitos.

E91 Cambiar la placa de circuitos.

Err

Falla en la calibración de carrera

Verificar el rango del sensor de posición o los límites mecánicos del actuador.Verificar los cables y los conectores.Verificar pérdidas.Verificar que la unidad operador piloto no sea defectuosa.Verificar que el dispositivo de campo esté en modo Off.Verificar que el dispositivo de campo esté en modo AUTO al comenzar un test.

Mensaje de error Motivo Acción

25

10 PLANOS Y LISTAS DE PIEZAS

10.1 Plano de montaje y lista de piezas, VG800_

6

7

1

4

5

400

98

3

401

54

51

40

2

65

46

Item Cantidad Descripción Repuestos recomendados

1 1 Carcasa

2 1 Cubierta

3 1 Unidad operador piloto x

4 1 Módulo de válvula de carrete, con juntas tóricas x x

5 1 Placa de circuitos, ND800

6 1 Sensor de posición x

7 1 Sensor de presión diferencial x

40 1 Eje

46 1 Cubierta protectora

51 1 Oreja

54 1 Camisa de acoplamiento

65 1 Indicador

98 1 Junta x x

400 1 Placa de circuitos, PSB x

401 1 Bloque de conductos

26

10.2 Piezas de montaje para actuadores B1CU6-502 y B1JU 8-322

10.3 Piezas de montaje para actuadores Quadra-Powr®, ST, SP y Valv-Powr®

Item Cantidad Descripción

1 1 Soporte de montaje

2 1 Pieza de tiro

3 4 Arandela

4 4 Tornillo

13 2 Pasador (BC6)

14 2 Tuerca hexagonal (BC)

28 4 Tornillo

29 1 Tornillo

36 1 Camisa de acoplamiento

Item Cantidad Descripción

1 1 Soporte de montaje

2 1 Oreja

4 4 Tornillo

28 4 Tornillo

29 1 Tornillo

30 4 Tornillo

35 1 Adaptador (sólo QP II 1/S-6/S)

35 1 Placa adaptadora (QP II 2B/K a 6_/K)

36 1 Camisa de acoplamiento

Item Cantidad Descripción

1 1 Soporte de montaje

2 2 Mitad de acoplamiento

3 1 Adaptador

4 4 Tornillo

5 4 Tuerca hexagonal

6 1 Tornillo

7 4 Tornillo

8 4 Arandela

9 4 Tornillo

10 4 Arandela

27

10.4 Piezas de montaje para actuadores lineales D/R

4.00

5.00

70°

35°

2.87

3.57

3/4"

3/4"

1"

1-1/2"1-1/8"1"

1-1/8" 1-1/2"

2-1/4"

2-1/4"

3-1/2"

3-1/2" 3-1/2"

3-1/2"

3-1/2"

3-1/2" IN INCHES

STROKE

1.00 1.13 1.502.25

3.50

30°

0.71

0.80

1.07

1.61

2.50

0.65

9

10

11

8

25 4 3

1 7

6

12

13

14

CL

3/4"

1"1-1/8" 1-1/2" 2-1/4" 3-1/2"

3/4"1"

1-1/8" 1-1/2" 2-1/4" 3-1/2"

4"

4"

5"

5"

IN INCHES

STROKE

90°

4"

4"

1-1/8"

1-1/8"3/4"1"

3/4"

1"

1-1/2" 2-1/4" 3-1/2"

1-1/2" 2-1/4" 3-1/2"

5"

5"

ACTUADOR

60°ROTAR PARA

CARRERA DE 3/4"

BRAZO DE PALANCA EN POSICIÓN DE MITAD DE CARRERADISTANCIA DESDE EL CENTRO DEL BRAZO DE REALIMENTACIÓN

AL CENTRO DEL PASADOR ACTUANTE

1.00" HASTA 5.00"CARRERA @ 70° ROTAR

POSICIÓN DEL MUELLE DEL BRAZO DE PALANCAPARA ESTAR CONTRA EL PASADOR DEL

ACTUADOR

CARRERA 0.75PARA

CARRERA DE 3/4"

ASEGURARSE DE QUE ESTA MARCA EN EL BRAZODE PALANCA ESTÉ EN EL MISMO CUADRANTE QUE

LA MARCA EN LA PARTE PLANA DEL EJEIN INCHES

MITAD DE CARRERA

STROKE

Item Cantidad Descripción

1 1 Soporte de montaje

2 2 Tornillo

3 2 Arandela plana

4 2 Arandela de bloqueo

5 2 Tuerca hexagonal

6 1 Brazo de palanca del posicionador

7 4 Muelle del brazo de articulación

9 1 Pasador posicionador

10 1 Tornillo

11 2 Arandela de bloqueo

12 4 Tornillo

13 4 Arandela de bloqueo

14 4 Arandela plana

28

10.5 Piezas de montaje para actuadores lineales con cara de montaje IEC 60534

56

15

1617

1819

84 2

1112

149 11 1

3

7

70°

14.3

(20

mm

)

21.4

(30

mm

)

28.6

(40

mm

)

35.7

(50

mm

)

42.8

(60

mm

)

50 (

70 m

m)

57.1

(80

mm

)

64.3

(90

mm

)

71.4

(10

0 m

m)

(20 - 100 mm)

Pal

anca

de

re-a

limen

taci

ón e

n p

osic

ión

horiz

onta

l a m

itad

de

la c

arre

ra.

Car

rera

20-

60 m

m

Car

rera

60-

100

mm

La m

arca

sob

re e

l eje

deb

e q

ued

ar e

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te s

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del

eje

al

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orta

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seg

ún la

car

rera

Carrera

29

11 DIMENSIONES

C1

SC

2

PG

13.5

M6/

10

1/4NPT

M6x12

3333

23

23

4 (3)

23.5

21

2511

7

(35.

4)

(35.4)

F05-Ø50(VDI/VDE3845)

(1.3

9)

0.98

4.60

1.30

1.30

0.90

(0.1

2)0.90

0.93

(1.39)

0.16

0.83

47.5

39.5

(26)

137

137

- L = 1/2 NPT- I = M20x1.5- NJ = R1/2

5.391.87

5.39

1.55

(1.0

2)

VG8568_

104

110

16

RCI

2333

33

21

47.5

39.5

(26)

23

23.5

(35.4)

(35.

4)

13.9

26.8

ø6M6 / 10

(VD

I/VD

E 3

845)

137

137

29

5

ø15

4 M5 / 18

F05-

ø50

172

44

PG13.5

PG

13.5

3855

70

46

2

C1

C2

S

1/4 NPT

C1

SC

2

- L = 1/2 NPT- I = M20x1.5- NJ = R1/2

2.76

1.81

0.08

1.73

0.90

2.16

6.77

5.391.87

5.39

1.49

0.93

1.55

(1.0

2)

(1.3

9)

1.14

0.20

0.16

ø0.24

0.83

0.55

(1.39)

ø0.5

91.

05

1.30

1.30

0.90

VG85-S1

VG85-A1

VG8568_I00 y VG8568_T1

(rotativa)

(lineal)

30

12 CÓDIGOS DE TIPOS

CONTROLADOR DE VÁLVULA VG800B

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

VG 8 5 68 X S1 A SL I01 – KL

1. signo GRUPO DE PRODUCTOS

VGSistema ValvGuard para válvulas de cierre de emergencia, incluyendo el controlador inteligente de válvula todo/nada y el módulo de Interfaz de Comunicación Remota (RCI).

2. signo CÓDIGO DE SERIE

8

3. signo RANGO DE SEÑAL DE ENTRADA

5 Señal on/off binaria de 0/24 VDC

4. signo VÁLVULA DE CARRETE CONEXIONES (S, C2)

68 Acción simple 1/4 NPT

5. signo CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA

Construcción intrínsecamente segura.

X

Construcción intrínsecamente segura.Certificación CENELEC EEx ia IIC T5/T6 de acuerdo con EN 50014 y EN 50020CENELEC EN 50021, Ex nL IIC T6/T5, Zona 2;IEC79-15, Ex nC IIC T6/T5, Zona 2;Standard británico: BS 6941, Ex N IIC T6/T5, Zona 2.Caja IP65. Display incorporado y botonera local.Conducto de entrada PG 13.5Rango de temperatura -40...+75°C / -40...+167°FT5, cuando temp. < +75°C/+167°F; T6, cuando temp. < +50°C/+122°F.Tensión de alimentación 16,5-28 VDC

6. signo CONEXIÓN DE ACTUADOR

S1

Movimiento rotativoCara de fijación según standard VDI/VDE 3845, equipado con un clip H. Para entregas separadas, se suministra una oreja VDI/VDE 3845.

A1

Movimiento linealAplicable a actuadores de diafragma Metso Automation series D/RTambién aplicable a actuadores lineales de acuerdo con IEC 60534-6-1 con su propio juego de articulación.

YY Construcción especial, a especificar

7. signo MANÓMETROS SOBRE EL SSV

N Sin medidores de presión

A

Manómetro, escala bar/psi/kPa, material básico latón, carcasa de acero inoxidable plaqueado en níquel. Relleno de glicerina.Rango de temperatura para manómetros -40...+70°C /-40...+158°F.

8. signo SENSOR DE PÉRDIDAS

SL Sensor de sondeo acústico. Tensión: 3,3 VDC, I < 10 mA

9. signo TIPO DE FINAL DE CARRERA

Conmutadores de proximidad inductiva (I), 2 piezas

01

P+F NJ2-12GK-N. DC > 3 mA; < 1 mA.Intrínsicamente seguro de acuerdo con EEx ia IIC T6 (CENELEC EN 50014, EN 50020), tipo bialámbrico. La clasificación eléctrica siempre debe ser X (5. signo).Rango de temperatura -25...+65°C / -13...+149°F)

- ▫ TRANSMISOR DE POSICIÓN

T1Camille Bauer, Kinax 57-3W2, intrínsecamente seguro; EEx ia IICT6 (EN 50014, EN 50020).Rango de temperatura -20...+65°C / -4...+149°F

▫ ACCESORIOS

K

Regulador de filtro para aire instrumental, tipo BELLOFRAM 51FR. Tamaño del filtro 5 _m. Manómetro, escala bar/psi/kPa, material básico latón, plaqueado en níquel, carcasa de acero inoxidable, relleno de glicerina. Rango de temperatura -18...+52°C / 0...+125°F.En actuadores mayores que BC40 y BJ32 debe usarse un regulador de filtro con mayor capacidad (no K).Instalación con soporte de montaje.

L Entrada de conducto boquilla PG 13,5 1/2 NPT.Especificado en la etiqueta de opción del dispositivo.

I Entrada de conducto boquilla PG 13,5 / M20 x 1,5.Especificado en la etiqueta de opción del dispositivo.

NJ Entrada de conducto boquilla PG 13,5 / R/22 (PF1/2).Especificado en la etiqueta de opción del dispositivo.

- ▫ MODEMS HART

HART 20 Programa Valve Manager for ValvGuard y modem con interfaz RS232 para PC.

HART 21 Actualización ValveManager for ValvGuard.

HART 22 ValveManager for ValvGuard Multiplexer Networks.

31

32

Metso Field Systems Inc.

Europe, Levytie 6, P.O.Box 310, 00811 Helsinki, Finland. Tel.int +358 20 483 150. Fax int. +358 20 483 151North America, 42 Bowditch Drive, P.O. Box 8004, 01545 Shrewsbury, USA. Tel. int +1-508-852-3567. Fax int. +1-508-852-3562

Latin America, Av. Central, 181- Chácaras Reunidas, 12238-430, São José dos Campos, SP BRAZIL.Tel. int. +55 12 3935-3500. Fax int. +55 12 3935-3535

Asia Pacific, 501 Orchard Road, #05-09 Wheelock Place, 238880 Singapore. Tel. int. +65 735 5200. Fax int. +65 735 4566www.metsoautomation.com