Seite 3
Gewährleistung ..........................8 Informationen im Internet ......................8 PRODUKTBESCHREIBUNG ........................9 Vorgesehener Einsatzbereich ......................9 Eigenschaften ..........................9 Aufbau und Funktion ........................10 5.3.1 Elektromotorisches Sitzventil Typ 3280 ..............10 5.3.2 Elektromotorisches Scheibenventil Typ 3285 .............10 Gerätevarianten ...........................11 5.4.1 Elektrische Ansteuerung .....................11 TECHNISCHE DATEN ...........................14 Normen und Richtlinien ......................14 Betriebsbedingungen ........................14...
Seite 4
7.2.4 Belegung der Pins für Prozessregler ................27 DIP-Schalter einstellen (nur bei analog Variante) ................28 7.3.1 Einstellen des DIP-Schalters beim Typ 3280 und Typ 3285 ........29 SIM-Karte - Daten übernehmen und speichern (nur bei digital Variante) ........33 LED-Anzeige ..........................34 7.5.1 Anzeigeelemente Standard ..................34 7.5.2...
Seite 5
Verweist auf Informationen in dieser Bedienungsanleitung oder in anderen Dokumentationen. ▶ markiert eine Anweisung, die Sie beachten müssen, um eine Gefahr zu vermeiden. → markiert einen Arbeitsschritt, den Sie ausführen müssen. Begriffsdefinition Gerät Der in dieser Anleitung verwendete Begriff „Gerät“ steht immer für das elektromotorisch betätigte Proportio- nalventil Typ 3280 und 3285. 5 | 49...
Seite 6
Typ 3280, 3285 Bestimmungsgemäßer Gebrauch BESTIMMUNGSGEMÄSSER GEBRAUCH Das elektromotorisch betätigte Proportionalventil Typ 3280 und 3285 ist für die Steuerung des Durch- flusses von flüssigen und gasförmigen Medien konzipiert. ▶ Gerät nur bestimmungsgemäß einsetzen. Bei nicht bestimmungsgemäßem Einsatz des Geräts können Gefahren für Personen, Anlagen in der Umgebung und die Umwelt entstehen.
Seite 7
▶ Gerät von leicht brennbaren Stoffen und Medien fernhalten und nicht mit bloßen Händen berühren. Allgemeine Gefahrensituationen. Zum Schutz vor Verletzungen ist zu beachten: ▶ Der Typ 3280 und 3285 nicht in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzen. ▶ Gehäuse nicht mechanisch belasten. ▶ Am Gerät keine inneren oder äußeren Veränderungen vornehmen. Gehäuseteile und Schrauben nicht lackieren.
Seite 8
Typ 3280, 3285 Allgemeine Hinweise ALLGEMEINE HINWEISE Kontaktadressen Deutschland Bürkert Fluid Control Systems Sales Center Christian-Bürkert-Str. 13-17 D-74653 Ingelfingen Tel. + 49 (0) 7940 - 10 91 111 Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 448 E-mail: info@burkert.com International country.burkert.com Gewährleistung...
Seite 9
Typ 3280, 3285 Produktbeschreibung PRODUKTBESCHREIBUNG Vorgesehener Einsatzbereich Das Gerät ist für die Steuerung des Durchflusses von flüssigen und gasförmigen Medien konzipiert. Es dürfen nur saubere, flüssige oder gasförmige Medien gesteuert werden, die das Gehäuse und Dichtwerkstoffe nicht angreifen. HINWEIS! Beschädigung des Gehäuses und der Dichtungen durch ungeeignete Medien. Nicht geeignete Medien können zur Beschädigung des Gehäuses und der Dichtungen führen. ▶ Nur geeignete Medien verwenden. ▶ Beständigkeit im Einzelfall prüfen.
Seite 10
Produktbeschreibung Aufbau und Funktion 5.3.1 Elektromotorisches Sitzventil Typ 3280 Die Ventilspindel wird durch einen Schrittmotor angetrieben. Dabei wird die rotatorische Drehbewegung des Motors mit Hilfe einer Gewindespindel in eine Linearbewegung gewandelt. An die Gewindespindel ist die Ventilspindel starr angebunden. Die Ventilspindel ist mit einem Regelkegel verbunden.
Seite 11
5.4.1 Elektrische Ansteuerung Die Ventile des Typs 3280 und 3285 enthalten einen elektromotorischen Antrieb mit elektrischer Ansteuerung. Die Gerätevariante ist auf dem Typschild zu erkennen: G bedeutet Auf-Zu, 0 bzw. H bedeutet Regel- ventil, C steht für Stellungsregler und D steht für Prozessregler.
Seite 12
Typ 3280, 3285 Produktbeschreibung Die beiden Endlagen des Ventils werden über die LED-Status signalisiert. Zusätzlich wird der über das Weg- aufnehmer erfasste Istposition über den Rundsteckverbinder M12 ausgegeben. Es besteht die Möglichkeit mit dem Gerät digital über CANopen* oder büS** zu kommunizieren.
Seite 13
Typ 3280, 3285 Produktbeschreibung Der Prozessregler ist in einen Regelkreis eingebunden. Aus dem Prozesssollwert und dem Prozessistwert errechnet sich über die Regelparameter (PID-Regler) die Sollposition des Ventils. Der Prozesssollwert kann durch ein externes Signal vorgegeben werden. Bei Prozessregelung wird die zuvor erwähnte Stellungsregelung zum untergeordneten Hilfsregelkreis; es ergibt sich eine Kaskadenregelung.
Seite 14
In der jeweils aktuellen Fassung der EU-Konformitätserklärung / UK Declaration of Conformity sind die har- monisierten Normen aufgelistet, welche im Konformitätsbewertungsverfahren angewandt wurden. Betriebsbedingungen Umgebungstemperatur -10...+60 °C (Derating-Kurve beachten, siehe Kapitel „6.5.1“) -10...+50 °C Typ 3280, Sitz ø 8...10, Stellungsregler und Prozessregler eingeschränkt Mediumstemperatur 0...+70 °C Mediumstemperatur bei 0...+60 °C...
Seite 15
Typ 3280, 3285 Technische Daten Mechanische Daten Werkstoffe Typ 3280 Typ 3285 Antriebsgehäuse Kunststoffteile schwarz: PPS GF40, Kunststoffteile schwarz: PPS GF40, Kunststoffteile anthrazit: PC GF10 Kunststoffteile anthrazit: PC GF10, mediumsberührend: PPS GF40 Gehäuse Messing (MS) oder Messing (MS) oder Edelstahl (VA) Edelstahl (VA) Dichtungswerkstoff FKM, NBR oder EPDM FKM, NBR oder EPDM,...
Seite 16
Restwelligkeit < 10 % Restwelligkeit < 10 % Restwelligkeit < 10 % Leistungsauf- Typ 3280: max. 8 W, bei Typ 3280: max. 8 W bei Sitz- Typ 3280: max. 8 W nahme Sitzdurchmesser 8 bis 10 durchmesser 8 bis 10 und bei Sitzdurchmesser 8 bis 10 und und höhere Drücke max.
Seite 17
Typ 3280, 3285 Technische Daten Standard Stellungsregler Prozessregler Elektrische Analog Digital Analog Digital Daten Auf-Zu Regelventil (Feldbus) (Feldbus) Eingangsim- 60 Ω bei 60 Ω bei 60 Ω bei pedanz für 4...20 mA / 0...20 mA und 0...20 mA und Analogeingang Auflösung 4...20 mA / 4...20 mA / Auf- 40 µA Auflösung lösung 40 µA 22 kΩ bei 40 µA...
Seite 18
Typ 3280, 3285 Technische Daten 6.5.1 Derating Die maximale Einschaltdauer des Ventils ist abhängig von den maximalen Umgebungstemperaturen und dem Spulenstroms des Schrittmotors. Mit der Einschaltdauer ist nicht die Einschaltdauer des Geräts sondern die Einschaltdauer des Motors gemeint. Dieser wird nur eingeschaltet, wenn sich das Ventil bewegen soll. Durch häufige Sollwertänderungen erhöht sich die Einschaltdauer des Motors drastisch.
Seite 19
Typ 3280, 3285 Technische Daten Typ 3280 Typ 3285 Sitz ø 1...6 Stellungsregler und Prozessregler Sitz ø 8...25 Stellungsregler und Prozessregler Sitz ø 8 und 10 Standard Typ 3280 Sitz ø 1...6 >6 bar, Standard Sitz ø 8...10 Stellungsregler und Prozessregler (nur bis 50 °C)
Seite 20
→ Gerät mit geeignetem Werkzeug (Gabelschlüssel) am Gehäuse festhalten und in die Rohrleitung einschrauben. → Durchflussrichtung beachten. Der Pfeil auf dem Gehäuse kennzeichnet die Durchflussrichtung. Typ 3280: Anströmung unter Sitz, wird immer gegen den Mediumstrom geschlossen; Typ 3285: Anströmung über Sitz, wird immer mit dem Mediumstrom geschlossen. Abb. 8: Durchflussrichtung Typ 3280, Abb.
Seite 21
Typ 3280, 3285 Installation 7.1.1 Einbauraum für Cartridge-Gehäuse -0,2 +0,1 Ra1,6 36,5 -0,05 Ø 36 +0,05 0,05 Ø 33,8 +0,05 0,05 Rmax=10 0,02 11,75 (1,96) Abb. 10: Einbauraum für Cartridge-Gehäuse Sitzgröße 1 bis 6 21 | 49...
Seite 22
Typ 3280, 3285 Installation 36,5 -0,05 0,05 Ø 36 +0,05 0,05 Ø 33,78 +0,03 Ø 15,8 +0,03 Rmax=6,3 (1,8) 11,75 Ø 10,5 -0,2 (√) +0,1 Ra1,6 Abb. 11: Einbauraum für Cartridge-Gehäuse Sitzgröße 8 bis 10 22 | 49...
Seite 23
Typ 3280, 3285 Installation 7.1.2 Installation des Geräts mit Cartridge-Gehäuse Cartridge-Gehäuse Abb. 12: Gerät mit Cartridge-Gehäuse → O-Ringe am Ventil auf Sauberkeit prüfen. → Rohrleitungen und Flanschanschlüsse säubern. → Vor dem Ventileingang einen Schmutzfilter einbauen (≤ 0,3 mm). Für die O-Ringe ggf. bei der Montage geeignetes Gleitmittel (z. B. Wasser) verwenden. → Ventil einbauen (siehe „Abb. 10“) und ausrichten. Im eingebauten Zustand ist kein Verdrehen mehr möglich.
Seite 24
Typ 3280, 3285 Installation Elektrische Installation Alle elektrischen Eingänge und Ausgänge des Geräts sind zur Versorgungsspannung nicht galva- nisch getrennt. GEFAHR! Verletzungsgefahr durch Stromschlag. ▶ Vor Arbeiten an Anlage oder Gerät, die Spannung abschalten und vor Wiedereinschalten sichern. ▶ Die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmungen für elektrische Geräte beachten.
Seite 25
Typ 3280, 3285 Installation Die Gewindehülse des M12 Rundsteckers ist mit dem Gehäuse verbunden. Verbinden Sie das Gehäuse mit einer geeigneten Erdungsverbindung. Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) darauf achten, dass das Kabel möglichst kurz und der Querschnitt möglichst groß ist.
Seite 26
Typ 3280, 3285 Installation 7.2.3 Belegung der Pins für Stellungsregler 7.2.3.1 Analoge Variante, Rundstecker M12, 8-polig Aderfarbe Belegung Äußere Beschaltung weiß Versorgung + 24 V DC ±10 %, max. Restwel- ligkeit 10 % braun Versorgung GND 24 V DC GND grün CAN low CAN low gelb CAN high...
Seite 27
Typ 3280, 3285 Installation 7.2.4 Belegung der Pins für Prozessregler 7.2.4.1 Analoge Variante, Rundstecker M12, 8-polig Aderfarbe* Belegung Äußere Beschaltung weiß Versorgung + 24 V DC ±10 %, max. Rest- welligkeit 10 % braun Versorgung GND 24 V DC GND grün CAN low CAN low gelb CAN high...
Seite 28
Typ 3280, 3285 Installation 7.2.4.3 Digitale Variante, Rundstecker M12, 5-polig Aderfarbe Belegung Äußere Beschaltung Schirm Versorgung + 24 V DC ±10 %, max. Restwelligkeit 10 % schwarz weiß CAN high CAN high blau CAN low CAN low * Die angegebenen Aderfarben beziehen sich auf die als Zubehör erhältlichen büS-Kabel 7.2.4.4...
Seite 29
Abb. 17: Öffnen des Antriebsdeckels, Typ 3285 → Elektrische Verbindung von Gerät trennen. → 4 Schrauben auf der Unterseite des Antriebsgehäuses vom Typ 3280 bzw. auf der Oberseite des Antriebsdeckels vom Typ 3285 mit geeignetem Werkzeug vorsichtig lösen. Schrauben müssen nicht kom- plett herausgedreht werden, da sie konstruktiv gegen Herausfallen gesichert sind.
Seite 30
Typ 3280, 3285 Installation Einstellen des DIP-Schalters Typ 3280 Ansteuerungselektronik DIP-Schalter Abb. 18: Lage des DIP-Schalters, Typ 3280 Einstellen des DIP-Schalters Typ 3285 Ansteuerungselektronik DIP-Schalter Abb. 19: Lage des DIP-Schalters beim Typ 3285 → DIP-Schalter, je nach gewünschter Funktion auf „ON“ oder „OFF“ stellen. Dazu den jeweiligen DIP- Schalter mit Hilfe von geeigneten Werkzeug vorsichtig betätigen.
Seite 31
Typ 3280, 3285 Installation Beschreibung der Funktion DIP- Ste- Funktion bei Funktion beim Funktion beim Funktion beim Schal- llung Auf-Zu Regelventil Standardgerät Stellungsregler PWM-Variante und Prozessregler (gilt nur für analog Variante) Normale Normale Wirkrichtung Normale Wirkrichtung Keine Funktion Wirkrichtung des Sollwerts...
Seite 32
→ Antriebsdeckel vorsichtig aufsetzen. → 4 Schrauben per Hand in die vorgesehene Bohrung auf der Unterseite des Antriebsgehäuses vom Typ 3280 bzw. an der Oberseite des Antriebsdeckels vom Typ 3285 einführen und in den ersten Gewindegang drehen. → Schrauben anziehen (Anziehdrehmoment: 2 Nm).
Seite 33
Typ 3280, 3285 Installation SIM-Karte - Daten übernehmen und speichern (nur bei digital Variante) Mit der optional erhältlichen SIM-Karte können gerätespezifische Werte und Benutzereinstellungen gespeichert und auf ein anderes Gerät übertragen werden. Eine neu eingelegte SIM-Karte wird beim Geräteneustart auf vorhandene Daten überprüft. In Abhängigkeit davon werden diese Daten übernommen oder überschrieben: •...
Seite 34
Typ 3280, 3285 Installation LED-Anzeige Mit Hilfe der Bürkert-Communicator-Software können bei der Variante Stellungsregler und Prozessregler die LED-Farben zwischen Standard und in Anlehnung an NAMUR NE 107 umgeschaltet werden. 7.5.1 Anzeigeelemente Standard LED-Farbe Status Anzeige weiß dauernd leuchtend Normalbetrieb gelb dauernd leuchtend Ventil vollständig geöffnet...
Seite 35
Typ 3280, 3285 Installation 7.5.2 Anzeigeelemente NAMUR NE 107 LED- Farb- Status Beschreibung Bedeutung Farbe code grün dauernd Diagnose aktiv Gerät ist im fehlerfreien Betrieb. Statusänderungen leuchtend werden farblich angezeigt. Meldungen werden über einen evtl. angeschlossenen Feldbus übermittelt. dauernd Ausfall, Fehler Aufgrund einer Funktionsstörung im Gerät oder an...
Seite 36
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme INBETRIEBNAHME WARNUNG! Gefahr durch unsachgemäße Bedienung. Nicht sachgemäße Bedienung kann zu Verletzungen, sowie Schäden am Gerät und seiner Umgebung führen. ▶ Bedienungspersonal muss den Inhalt der Bedienungsanleitung kennen und verstanden haben. ▶ Sicherheitshinweise und der bestimmungsgemäße Gebrauch müssen beachtet werden.
Seite 37
Verfügung, wodurch der maximal zulässige Mediumsdruck kleiner wird. Die Energiesparfunktion darf nur bei sehr niedrigen Differenzdrücken von Ein-Zu Ausgang verwendet werden (max. Mediumsdruck 3 bar, max. Differenzdruck 1 bar). Funktionen des Stellungsreglers und Prozessreglers Das Gerät Typ 3280 und 3285 hat verschiedene Funktionen, die über den DIP-Schalter und Communicator- Software veränderbar sind. Funktionen für Stellungsregler und Prozessregler: Funktion Beschreibung Nullpunktabschaltung Das Ventil verfügt über eine Nullpunktabschaltung, die das Dichtschließen...
Seite 38
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme Energiesparfunktion Das Gerät verfügt über eine Energiesparfunktion, die einstellbar ist. Bei einge- schalteter Energiesparfunktion wird der Motor mit einem geringeren Strom ver- sorgt. Der Motor stellt dann ein kleineres Drehmoment zur Verfügung, wodurch der maximal zulässige Mediumsdruck kleiner wird. Die Energiesparfunktion darf nur bei sehr niedrigen Differenzdrücken von Ein-Zu Ausgang verwendet werden...
Seite 39
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme Einstellungen Die Bürkert-Communicator-Software ermöglicht die Kommunikation mit dem Typ 3280 und 3285. Bedienungsanleitung zu Bürkert-Communicator finden sie unter www.buerkert.de. 8.3.1 Einstellungen für Variante Stellungsregler und Prozessregler INPUT/OUTPUT Gewähltes Einheitssignal Geben Sie unter diesem Menüpunkt das verwendete Signal für den Sollwert oder Istwert ein.
Seite 40
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme X.CONTROL Parametrierung des Stellungsreglers, Unempfindlichkeitsbereich (Totband) des Stellungsreglers Eingabe des Totbands in %, bezogen auf den skalierten Hub/Drehwinkelbereich. Durch diese Funktion wird erreicht, dass der Regler erst ab einer bestimmten Regeldifferenz anspricht. X.TIME Begrenzung der Stellgeschwindigkeit Soll die Stellgeschwindigkeit begrenzt werden, so können kleinere Stellgeschwindigkeiten eingegeben werden. Folgende Einstellungen über den Bürkert-Communicator sind möglich: Modus Max. Stellgeschwindigkeit [sek.]...
Seite 41
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme SAFEPOS bei Verwendung des Energiespeichermoduls (Kapazitives Puffermodul ID 773 440) Eingabe der Sicherheitsstellung Um bei Stromausfall eine Sicherheitsposition des Ventils anzufahren zu können, muss das Ventil über das kapazitive Puffermodule mit Spannung versorgt werden. Bei Stromausfall stellt das Puffermodul fur einige Sekunden eine Ausgangsspannung von 18 V DC zur Verfügung. Die reduzierte Eingangsspannung wird vom Ventil detektiert und die Sicherheitsposition entsprechend angefahren.
Seite 42
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme CHARACT Auswahl der Übertragungskennlinie zwischen Eingangssignal (Stellungs-Sollwert) und Hub (Korrekturkennlinie) Mit dieser Zusatzfunktion wählen Sie eine Übertragungskennlinie bezüglich Sollwert (Sollposition, CMD) und Ventilposition (POS) zur Korrektur der Durchfluss- bzw. Betriebskennlinie aus. Die Durchflusskennlinie k = f(s) kennzeichnet den Durchfluss eines Ventils, ausgedrückt durch den k -Wert, in Abhängigkeit vom Weg/Winkel s. Sie ist durch die Formgebung des Ventilsitzes und der Sitzdichtung festgelegt. Im Allgemeinen werden zwei Typen von Durchflusskennlinien realisiert, die lineare und die gleich-...
Seite 43
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme 8.3.2 Einstellungen für Variante Prozessregler PV.SCALE/SP.SCALE Skalierung des Prozessreglers Mit der Funktion werden folgende Einstellungen festgelegt: • Einheit des Prozessistwertes • Position des Dezimalpunktes • Werte für den unteren und oberen Prozessistwert • Werte für den unteren und oberen Prozesssollwert Skalierungsbeispiel für den 4...20 mA-Eingang...
Seite 44
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme • Verstärkungsfaktor des Prozessreglers. Der Verstärkungsfaktor bestimmt den P-Anteil des PID-Reglers. • Nachstellzeit des Prozessreglers. Die Nachstellzeit bestimmt den I-Anteil des PID-Reglers. • Vorhaltezeit des Prozessreglers. Die Vorhaltezeit bestimmt den D-Anteil des PID-Reglers. • Filterung des Prozessistwert-Eingangs.
Seite 45
Typ 3280, 3285 Inbetriebnahme 8.3.3 Weitere Einstellungen CAL INP Kalibrierung des Stellungs-Sollwerts (4...20 mA; 0...20 mA; 0...5 V; 0...10 V) Über diese Zusatzfunktion kann der Sollwerteingang neu kalibriert werden. Übernahme des minimalen Eingangssignals (0 mA; 4 mA; 0 V): Legen Sie den minimalen Wert des Einheitssignals am Eingang an und bestätigen Sie diesen in der Software.
Seite 46
▶ Anlage vor unbeabsichtigtem Betätigen sichern. ▶ Nach der Wartung einen kontrollierten Wiederanlauf gewährleisten. Wartungsarbeiten Das Gerät arbeitet unter Normalbedingungen wartungsfrei. Reinigung Reinigen Sie den Typ 3280 und 3285 mit den üblichen Reinigungsmitteln. Verwenden Sie keine alkalischen Reiniger, da diese schädigende Auswirkungen auf die verwendeten Werkstoffe haben. Störungen Bei Störungen überprüfen: • die Leitungsanschlüsse, •...
Seite 47
Typ 3280, 3285 Wartung, Fehlerbehebung Problem Mögliche Ursache Abhilfe LED leuchtet Keine elektrische Versorgung Elektrische Anschlüsse prüfen nicht LED blinkt Die Spannungsversorgung bricht perio- Spannungsversorgung mit ausreichender sporadisch weiß disch zusammen; Gerätesoftware fährt Leistung auswählen jedes mal wieder hoch Kabel auf mögliche lose Verbindungen prüfen...
Seite 48
Typ 3280, 3285 Wartung, Fehlerbehebung Ventil öffnet / Energiesparfunktion aktiviert; Motordreh- Energiesparfunktion deaktivieren schließt nicht moment für Mediumsdruck zu gering richtig Ventil ist nicht Schmutz zwischen Dichtung und Ventilsitz Schmutzfilter einbauen und Gerät zum dicht säubern an der Hersteller zurück schicken ERSATZTEILE VORSICHT! Verletzungsgefahr, Sachschäden durch falsche Teile.
Seite 49
Typ 3280, 3285 Verpackung, Transport VERPACKUNG, TRANSPORT HINWEIS! Transportschäden! Unzureichend geschützte Geräte können durch den Transport beschädigt werden. ▶ Gerät vor Nässe und Schmutz geschützt in einer stoßfesten Verpackung transportieren. ▶ Eine Über- bzw. Unterschreitung der zulässigen Lagertemperatur vermeiden. ▶ Elektrische Schnittstellen mit Schutzkappen vor Beschädigungen schützen.