Бюркерт (BURKERT) 20114064 (Type 8647 AirLINE SP) представляет собой модульный электропневматический клапанный блок, предназначенный для полной интеграции в системы распределенного ввода-вывода Siemens SIMATIC ET 200SP и SIMATIC ET 200SP HA. Данная заказная конфигурация включает 8 клапанных мест (8-bank) с шириной станции 11,00 мм и смешанным функциональным оснащением для реализации 3/2-ходовых схем управления. Диапазон номинального давления составляет от 2,50 до 10,00 бар при температуре рабочей среды от 0,00 °C до 50,00 °C и температуре окружающей среды от 0,00 °C до 55,00 °C.

Узел выполнен по стандарту Ревизии 2 (REV.2) и оснащен встроенным электронным датчиком давления, передающим аналоговые значения по полевой шине, функцией горячей замены пневматики HotSwap (отсечка канала подачи P) и встроенными обратными клапанами в выхлопных магистралях 3 (R) и 5 (S). Оборудование сертифицировано по взрывозащите стандартов ATEX и IECEx (II 3 G Ex ec IIC T4 Gc) и рассчитано на монтаж в шкафу управления со степенью защиты корпуса IP20.

Архитектура системы и состав модулей

Блок AirLINE SP Type 8647 функционирует в едином конструктиве с периферией Siemens, механически соединяясь с базовыми блоками BaseUnit на общей DIN-рейке. Конструкция острова состоит из узлов подключения, базовых пневматических плит, базовых электронных модулей (PQ-модулей) и пилотных электромагнитных клапанов.

Блоки подключения (PSU)

Узлы подключения фиксируют пневмоостров на монтажной рейке и служат для подачи основного сжатого воздуха и сброса выхлопа. Модификация 20114064 включает блок подключения со встроенным электронным датчиком давления (PSU-L-PS или PSU-R-PS):

• Измерение относительного давления в диапазоне от 0 до 10 бар с точностью 0,2 бар.
• Формирование 4 байт входных технологических данных с битами аварийных и предупредительных границ давления.
• Пять светодиодных индикаторов: 2 индикатора состояния модуля (PWR OK, DIAG) и 3 светодиода уровня давления.
• Защита цепей питания встроенным плавким предохранителем.

Клапанные узлы (PQ-модули и пневмоплиты)

8-местный блок составлен из базовых элементов шириной 11 мм:

• Электронные базовые модули (PQ-модули): Преобразуют управляющие команды шины Siemens в сигналы катушек. Модули оснащены графическим ЖК-дисплеем и светодиодами для отображения состояния каналов, положений исполнительных механизмов и числовых значений давления, а также самовосстанавливающимися предохранителями на каждом выходе.
• Пневматические базовые модули: Обеспечивают подвод давления и вывод рабочих отводов D6 вниз. В ревизии REV.2 рабочие штуцеры имеют волнообразное расположение каналов и комплектуются синими кольцами быстроразъемных цанг.

Стандарт унифицированного фланца REV.2

В аппаратной ревизии REV.2 одинарные клапаны (Type 6524 3/2 и Type 6525 5/2) и сдвоенные клапаны (Type 6524 2x3/2) имеют унифицированный монтажный интерфейс FM20. Клапаны ревизии REV.1 (фланец FM14) механически несовместимы с пневмоплитами REV.2.

Технические характеристики

Параметр	Значение
Артикул изделия (SKU)	20114064
Серия оборудования	AirLINE SP Type 8647
Аппаратная ревизия	Ревизия 2 (REV.2)
Число клапанных мест	8 мест (8-bank)
Ширина шага станции	11,00 мм
Функция клапанов	Смешанный состав (3/2-ходовые клапаны)
Рабочая среда	Сухой очищенный сжатый воздух, нейтральные газы (ISO 8573-1: 2010, класс 7.4.4)
Номинальное рабочее давление	от 2,50 до 10,00 бар
Диапазон датчика давления	от 0 до 10 бар (стойкость к перегрузке до 14 бар)
Температура рабочей среды	от 0,00 °C до +50,00 °C
Допустимая температура среды	от 0,00 °C до +55,00 °C
Температура хранения	от -20,00 °C до +60,00 °C
Относительная влажность	в среднем 75%, кратковременно 85% (без конденсации)
Класс взрывозащиты	II 3 G Ex ec IIC T4 Gc / Ex ec IIC T4 Gc (ATEX, IECEx)
Степень защиты оболочки	IP20 (по EN 60529; до IP65 в закрытом шкафу)
Материалы конструкции	Корпус: PA, PC; Клапаны: PA, PPS, Al; Уплотнения: NBR
Напряжение питания	24 В пост. тока (±10% БСНН/ЗСНН, пульсация макс. 2,4 В)
Потребляемый ток шины нагрузки	До 3 А максимум (зависит от конфигурации)
Мощность катушки пилота	0,8 Вт на катушку (Type 6524 / 6525)

Пневматическое подключение и разводка каналов

Магистральная подача воздуха и выхлоп подключаются к резьбовым портам G 1/4 на торцевых блоках подключения. Рабочие магистрали к приводам выводятся через быстросъемные штуцеры на нижней стороне базовой плиты.

Назначение пневматических каналов

Поз.	Обозначение канала	Назначение канала	Тип присоединения
1	R/3, S/5	Общий сброс выхлопного воздуха	Внутренняя резьба G 1/4
2	X	Вспомогательный воздух управления / сброс пилота	Резьба M5
3	P/1	Магистральное давление питания	Внутренняя резьба G 1/4
Выходы	2, 4	Рабочие каналы к пневмоприводам	Цанговый штуцер D6 (снизу)

Моменты затяжки резьбовых соединений

• Резьба G 1/4 (каналы P, R/S): Рекомендуемый момент от 4 до 7 Нм (максимальный предел 20 Нм).
• Резьба M5 (канал X): Рекомендуемый момент от 1 до 1,2 Нм (максимальный предел 3 Нм).

Функция HotSwap и встроенные обратные клапаны

Конфигурация 20114064 включает обратные клапаны в каналах 3 (R) и 5 (S), предотвращающие паразитное противодавление в отключенных линиях при групповом переключении. Встроенный пневматический механизм отсечки канала 1 (P) обеспечивает безопасную горячую замену клапанов под давлением: при снятии неисправного распределителя подпружиненный клапан запирает питающий канал, утечка воздуха сводится к минимуму, а остальные 7 клапанных станций продолжают штатную работу. В ревизии REV.2 проходное сечение оптимизировано, поэтому потеря расхода из-за механизма отсечки составляет лишь около 20% (в сравнении с 50% в REV.1).

Электрическая интеграция и параметры конфигурации

Пневмоостров AirLINE SP Type 8647 подключается к объединительной шине данных и шине питания через стыковочный блок BaseUnit станции Siemens SIMATIC ET 200SP / SP HA. Система непрерывно контролирует напряжение нагрузки 24 В пост. тока. Если напряжение падает ниже нижнего допуска 21,6 В (24 В - 10%), светодиод PWR OK гаснет, выходы клапанов принудительно обесточиваются для предотвращения нештатных переключений, а в контроллер отправляется диагностическое сообщение «Отсутствует напряжение питания».

Интеграция в управляющие системы

Конфигурирование в среде автоматизации выполняется с помощью следующих средств:

• Файлы GSD / GSDML: Для систем PROFINET (папка Pneumatics (Burkert)) и сетей PROFIBUS DP.
• Пакеты поддержки оборудования (HSP): Пакет HSP0225 для TIA Portal (версия V14 SP1 и выше) и HSP2105 для STEP 7 Classic (версия V5.5 SP4 и выше).
• Пакеты обновления оборудования (HUP): Пакет обновления для SIMATIC PCS 7 (от V9.0 SP2).

Диагностика и счетчики рабочих циклов

В каждом канале электронного модуля реализованы раздельные счетчики переключений: один для катушки пилотного электромагнитного клапана, второй для пневматического привода. Записи данных DS 130 и DS 131 содержат текущие показания циклов. Сброс счетчиков производится записью логической единицы в соответствующий бит записи DS 132, а даты обслуживания фиксируются в записях DS 133 и DS 134 в формате BCD.

Подключение внешнего отключения EVS

При наличии модулей с клеммами внешнего отключения EVS (External Valve Shutdown) подключение выполняется исключительно через сухой беспотенциальный контакт (реле безопасности). Подача внешнего напряжения на клеммы EVS, а также запараллеливание клемм между различными модулями строго запрещены.

Монтаж и регламентное обслуживание

Остров устанавливается на заземленную DIN-рейку (или профильную рейку в случае ET 200SP HA). Изделие поставляется в собранном виде на транспортировочной рейке, с которой его необходимо снять перед установкой в шкаф управления.

Монтажные зазоры в шкафу

Над верхним краем клапанного острова требуется выдерживать свободное расстояние не менее 5 см для отвода тепла и демонтажа с рейки. Для электронных модулей с верхним клеммником EVS рекомендуется увеличить зазор до 8 см для удобства доступа к проводам.

Порядок замены клапана под давлением (HotSwap)

Благодаря встроенной отсечке канала P демонтаж распределителя выполняется без общего стравливания магистрального давления:

1. До начала работ механически заблокируйте подключенные исполнительные механизмы, так как при снятии клапана остаточное давление из полостей A и B привода стравливается в атмосферу.
2. С помощью шлицевой отвертки ослабьте два крепежных винта распределителя.
3. Снимите клапан вместе с профильной прокладкой с посадочного места.
4. Установите новый распределитель ревизии REV.2 с правильно уложенным профильным уплотнением.
5. Затяните крепежные винты по диагонали с равномерным усилием.