Was ist ein betätigtes Absperrventil?
Ein Drosselventil verwendet eine lineare Bewegung, um ein Verschlusselement in eine Sitzfläche hinein und aus ihr heraus zu bewegen. Sie haben einen Körper, der sich durch einen kugelförmigen Hohlraum um den Anschlussbereich auszeichnet, und sind so konzipiert, dass sie den Prozessfluss regulieren, wenn sie in Verbindung mit einer Antriebsbaugruppe verwendet werden. Viele einsitzige Ventilkörper verwenden eine Käfig- oder Halterkonstruktion, um den Sitzring zu halten, eine Ventilkegelführung bereitzustellen und ein Mittel zum Festlegen bestimmter Ventilflusseigenschaften bereitzustellen. Käfig- oder Halterkonstruktionen für einsitzige Ventilkörper können auch leicht durch Austausch von Verkleidungsteilen modifiziert werden, um die Flusseigenschaften zu ändern oder einen Durchfluss mit reduzierter Kapazität, eine Geräuschdämpfung oder eine Reduzierung oder Beseitigung von Kavitation zu erzielen.
Übersicht über den Hubventilantrieb
Profinet als offener Industrial Ethernet Kommunikationsstandard wird insbesondere in der Wasserwirtschaft immer stärker nachgefragt. Redundantes Profinet in Kombination mit elektrischen Stellantrieben von AUMA verhilft dem Wupperverband im Klärwerk Marienheide zu einem nachhaltigen Anlagenbetrieb.
Die Kläranlage Marienheide in Deutschland verzeichnet seit der Installation redundanter Profinet-Systeme zur Integration von Feldgeräten eine bemerkenswert hohe Anlagenverfügbarkeit. Anlagenbetreiber ist der Wupperverband, ein großer deutscher Wasserverband, der 11 Kläranlagen, 14 Staubecken, eine Klärschlammverbrennungsanlage sowie zahlreiche Hochwasserrückhalte- und Regenwassersammelbecken betreibt. Die Kläranlage Marienheide war die erste Anlage des Wupperverbands, die auf Feldgeräteebene mit Profinet-Technologie ausgestattet wurde.
In der Kläranlage Marienheide sind die AUMA-Antriebe in einer Ringtopologie mit integrierter Redundanz über das Media Redundancy Protocol (MRP) von Profinet verbunden.
Mehr Sicherheit und einfachere Handhabung
Seit Herbst 2017 sind in der Kläranlage Marienheide rund 20 AUMA Stellantriebe in einem Profinet-Netzwerk im Einsatz. Die zertifizierte Profinet-Schnittstelle von AUMA ermöglicht eine direkte Profinet-Integration ohne Gateways und entspricht der neuesten Profinet-Spezifikation V 2.3. Die Schnittstelle ermöglicht Bandbreiten bis zu 100 Mbit/s und unterstützt das integrierte Redundanzkonzept von Profinet, das Media Redundancy Protocol (MRP). In Marienheide sind die AUMA Stellantriebe in einer Ringtopologie mit MRP installiert. Die Anbindung an das Leitsystem erfolgt über einen intelligenten Switch. Zur Unterstützung von MRP verfügt die AUMA Schnittstelle über eine Switch-Funktion mit zwei physikalisch getrennten Ethernet-Ports, die zwei unterschiedliche Kommunikationskanäle zum Host-Controller bereitstellen. Fällt ein Port aus, wird die Kommunikation automatisch über den zweiten Port fortgesetzt. Alle Stellantriebe bleiben somit erreichbar, auch wenn der Kommunikationspfad an einer Stelle des Rings unterbrochen wird.
„Durch den durchgängigen Einsatz von Profinet sowohl auf Leitsystem- als auch auf Feldebene erwarten wir eine hohe Kommunikationssicherheit“, erklärt Dirk Gengnagel, Gruppenleiter Technik und Organisation im Fachbereich Siedlungswasserwirtschaft des Wupperverbandes.
„Daten und Befehle können ohne Konvertierung direkt ausgetauscht werden und die in Profinet integrierte Redundanzfunktion erhöht die Anlagenverfügbarkeit und bietet zusätzliche Sicherheit für die Anlagenverfügbarkeit. Darüber hinaus erwarten wir Einsparungen und eine geringere Fehleranfälligkeit, da wir eine Busebene einsparen und weniger Hardware benötigen.“
Intelligente Vernetzung und Diagnose
Über Profinet können so wichtige Betriebsdaten wie Temperaturen und Drehmomentverläufe aus dem Antrieb ausgelesen werden. Dies verbessert die Chancen, mögliche Probleme frühzeitig zu erkennen und ermöglicht eine zustandsbasierte, vorausschauende Wartung.
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