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西门子定位器使用说明书2


SIPART!"#$%& PS2

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SITRANS P,MK II ,MS 系列

SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2/PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA 2 2 4 7 10 15 应用 设计 工作

原理 组态 技术数据 订货数据

压力变送器

软件

操作说明

请见 SIMATIC PDM 软件, 用于 HART 第 7 页 或 PROFIBUS-PA 通信协 议设备参数设定 19 SIPART PS2 的操作

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
SIPART PS2 系列智能电气阀门定位器用于气动直行程 或角行程执行机构的控制。智能电气阀门定位器驱动执 行机构使阀门到达与给定值相对应的位置。附加功能输 入可用于锁定阀位或驱动阀门达到安全的位置。为此, 在基型产品中都有一个用于这个目的的二进制输入接 口。 SIPART PS2 系列智能电气阀门定位器与常规产品相 比,有许多独特而实用的优点,例如: g 直行程和角行程执行机构采用同一类型的阀门定位器 g 三个按键和双行 LCD 显示可实现简捷的操作和编程 g 具有零位和行程范围自动调整的功能 g 手动操作时无需另外的设备 g 具有可选的或可编程的输出特性 g 具有自诊断功能(见第 4 页) g 耗气量极小 g 设定值和控制变量极限值可进行选择 g 可编程设置阀门"紧密关闭"功能 SIPART PS2 系列定位器有以下的产品型式: g 用于单作用执行机构的塑铝外壳或不锈钢外壳产品 g 用于双作用执行机构的塑铝外壳产品 g 可用于非危险区或危险区域: - 本安产品(EEx ia/ib) - 隔爆产品(EEx d) 通讯形式: g 具有使用 0/4 到 20mA 带 HART 通讯信号(可选择) g 具有 PROFIBUS-PA 通迅接口(EEx ia)。 设计 SIPART PS2 系列阀门定位器是一种采用高集成度微处 理器的数字式现场设备。 定位器由以下部件组成: - 壳体和盖 - PCB 印刷电路板组件:具有相应带或不带 HART 通迅 的 电 子 部 件 ; 或 者 符 合 IEC 1158-2 技 术 规 范 PROFIBUS-PA 通迅的总线供电功能电子部件。 - 执行机构行程检测组件(阀位反馈系统) - 螺丝接线端子盒 - 由压电阀组构成的气路控制及放大部分, 压电阀组安装在壳体内部,进气和输出压力的气动接口 位于定位器的右侧。可另选一个压力表模块和 / 或一个 电磁阀接在上面。位于壳体内部的电路板安装架留有数 个插槽,按编号分别插入具有以下功能模块: g Iy 模块: - 二线制 4 到 20mA 位置反馈信号模块 g 报警模块(3 个输出,1 个输入) : - 采用二进制信号作为行程或转角的两个限位信号。这两 个限位信号可单独设置为最大或最小值 - 在自动方式时如果执行单元达不到设定位置或发生故障 时,输出一个报警信号 - 第二个二进制输入用于报警信号或触发安全响应,或作 锁定/发讯功能,或作安全定位

图.1

SIPART PS2 或 SIPART PS2 PA 智能电气阀门定位器

图.2

SIPART PS2 EEx d 或 SIPART PS2 EEx d PA 隔爆型智 能电气阀门定位器

图.3

SIPART PS2 或 SIPART PS2 PA 不锈钢外壳智能电气阀 门定位器产品

Iy 阀位反馈模块和报警模块以及 SIA 模块(见第 3 页) 的信号之间,以及与基本单元之间在电气上都是隔离的。 输出表示自动发出故障信号。

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA

图.4

非接触阀位传感器(NCS)用于直行程执行机构(左)和角行程执行机构(右)

不锈钢外壳的产品适用于特殊环境条件 SIPART PS2(包括 EEx d 型产品)有不锈钢外壳的产 品(见图 3)可应用在特殊腐蚀性的环境(例如海上作业, 氯碱厂等)。其功能和基型产品相同。 可发出限位信号的限位开关触发器(SIA) 采用安装简便的限位开关触发器可发出二个符合 NAMUR 信号标准(DIN 19 234)的限位信号。触发器 还包含一个报警输出(见报警模块)。 执行机构行程检测组件和控制器分离安装 SIPARTP S2 所有外壳型式的产品,其行程检测组件和控 制器都可以分离安装。采用相应的连接装置和装有行程 检测组件的 SIPARTPS2 外壳,行程或角位的测量同样都 在执行机构上进行。控制器可单独安装在离执行器一定 距离的地方,如安装在管道或类似安装件上。控制器通 过一根电缆与行程检测组件连接,用一根或二根气管与 执行机构连接(见图 5)。如果安装的条件超过定位器的 正常值,例如 ? 过高/过低的环境温度 ? 过强的振动 ? 核(例如中子)辐射 上述的分离式安装往往带来相当多的好处。 对于短行程的小型执行机构来说,采用线性电位器(电 阻值 10k?)更适合,因为一方面线性电位器所需的安装 空间很小,另一方面小行程的变送特性很好。

非接触式位置传感器(NCS) 执行机构行程的检测也可采用非接触式位置传感器代替 电位器。所有的连接件,如连接轮、执行机构上的驱动 销或反馈杠杆以及直行程执行机构的支架都可省去。 其结果是: ? 抗震性更强 ? 传感器无磨损 ? 安装在非常小的执行机构上毫无问题 ? 小行程无滞后 传感器不需要外加供给电源等等 SIPART PS2 可以在两线系统中工作。NCS(非接触传感 器)是由一个固定的感应器和一个安装在直行程执行机 构阀杆或角行程执行机构转轴上的磁性体组成。 当使用分离式传感器时,定位器(控制单元)内必须安 装特殊的保证 EMC (抗电磁兼容性干扰)符合 EN 50 081-1 或 EN 50 082-2 标准 EMC 滤波模块.(见订货数 据: EMC 滤波模块)

1 气动连接管 2 气动连接管(双作用执行机构) 3 行程检测系统(10k ?电位器 或 NCS) 4 电缆 5 改进的 EMC 滤波模块(定位器内) 6 SIPART PS2

图.5 分离安装的执行机构行程检测系统和控制单元

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
工作方式 SIPART PS2 型智能电气阀门定位器的工作原理与传统 定位器完全不同。 采用微处理器对给定值和位置反馈作比较。如果微处理 器检测到偏差,它就用一个五步开关程序来控制压电阀, 压电阀进而调节进入执行机构气室的空气流量。当 SIPART PS2 采用二线制连接时,它完全从 4 至 20mA 给定信号中获取电源。亦可从 PROFIBUS(SIPART PS2 PA)总线信号中获取电源。 SIPART PS2 的工作方式及其集成的附加功能为用户在定 位器安装和操作使用上提供相当多的好处: ? 安装简易、高度自动化的调校,意味着节省时间,并 确保可靠运行。 ? 一个在线自适应程序意味着即使在不利的工况条件下 也能实现非常高的质量控制。 ? SIPART PS2 只有很少的可动部件,不受振动影响。 ? 温度和压缩空气压力的变化对 SIPART PS2 定位器的 影响可以忽略 ? 免维护运行 ? 借助液晶显示和按键,可手动调整阀位,不需要另外 的电源。 ? SIPART PS2 定位器内固化的参数可提供许多功能,定 位器可进行灵活简单的组态,例如阀门特性,行程限 定或分程操作。 ? “紧密关闭”功能确保了对阀座最大的定位压力。 ? 和传统定位器相比,西门子阀门定位器的耗气量可以 忽略。 SIPART PS2 定位器采用适当的安装组件固定到直行程 或角行程执行机构上,执行机构的直线或转角位移通过 安装的组件检测并由一个刚性连接的导电塑料电位器转 换,装在直行程执行机构上的组件检测得到的角度误差 被自动地校正. 微处理器根据偏差(给定值 W 与位置反馈信号 X)的大 小和方向输出一个电控指令给压电阀。 压电阀将控制指令转换为气动位移增量,当控制偏差很 大时(高速区)。定位器输出一个连续信号;当控制偏 差不大(低速区),定位器输出脉冲连续;当控制器偏 差很小时(自适应或可调死区状态),则没有控制指令 输出。 带预控压电阀的气动阀组 压电阀是以极长的工作寿命而著称,主导元件是一个压 电柔韧开关,它同主控气路连在一起。压电阀由于质量 小,可以释放很短的控制脉冲,因而能够达到很高的定 位精度。 三种防爆产品型式 基型产品有防爆等级为 EEx ia/ib 的本安型产品或用于 2 区的非本安型产品(见本安型产品技术数据)。 SIPART PS2 EEx d 隔爆型产品允许用在非本安应用的 1 区(具有 FM 认定证书也可应用在 0 区,见技术数据)。 这时允许使用全部可选择的模板而无需更换标牌。 通过 SIMATIC PDM 软件进行操作和监控 SIMATIC PDM 软件支持 HART 通迅, 也支持 PROFIBUSPA 通迅协议。 SIMATIC PDM 软件允许通过 PC 或手提电脑方便实现远 程操作和监控,定位器也能使用该软件组态,利用过程数 据和比较数据可确定整机故障诊断和维护的重要信息。当 用 HART 接口与 SIPART PS2 进行通讯时,可通过 PC 机 或笔记本的 COM 口及 HART 调制解调器用双芯电缆连接 通讯。HART 通讯所使用的信号是采用频移键控方式叠加 在电流信号上。 调试 调试(初始化)在很大程度上是自动进行的。 在初始化时,微处理器自动确定执行机构的零点,最大行 程,作用方向和执行机构的定位速度,用这些来确定最小 脉冲时间和死区,从而使控制达到最佳。使用 SIPART PS2 定位器上的按键和 LCD 可以手动操作气动执行机构。 用于定位器、执行机构和调节阀的监控和诊断功能 SIPART PS2(6DR5...)具有检测和当选择极值报警时, 能报告执行机构和调节阀变化的多项监控功能,这种诊断 对调节阀和执行机构是重要的信息。 可实现测量值(一些极值可调整)的确定和监控,包括: ? 行程累积 ? 行程方向改变次数 ? 报警计数 ? 死区自调整 ? 阀门极限位置(例如:阀座的磨损) ? 最高/最低温度下的运行小时数(按照温度等级) ? 压电阀运行循环数 ? 阀门定位时间 ? 执行机构泄漏

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA

进气

排气

微处 理器 排气

1 带微处理器和输入电路的主板 2 带 LCD 和按键的控制面板 3 压电阀单元,单作用定位器 4 压电阀单元双作用定位器 5 Iy 模块用于 SIPART PS2 控制器 6 报警模块用于 3 个报警输出和 1 个二进制输入 7 SIA 模块 (限位开关报警模块)

8 弹簧复位气动执行机构 (单作用) 9 无弹簧复位气动执行机构 (双作用)

注: 报警模块(6)和 SIA 模块(7)仅在二者中选择一插入。

图.6

SIPART PS2 型智能电气阀门定位器功能图

行程

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
二线制定位器 (6DR50..,6DR51..)的电气连接 6DR50.. 和 6DR51..型定位器是二线制工作系统 二线制/三线制/四线制定位器 (6DR52..)的电气连接 6DR52.. 型能工作在二线制、三线制或四线制系统。

*)如果需要 R

二线制输入

图.7

SIPART PS2 电气定位器,6DR50..和 6DR51..输入电路
PC 机/便携机

PROFIBUS-PA 装置 (6DR41..)电气连接
只有在电流源时需要,不适用于 HART

PROFIBUS-PA 输入

图.9

SIPART PS2 电气定位器,6DR52.. 用于带 HART 通信连 接的例子

二线制输入

图.8

SIPART PS2 PA 电气定位器,6DR41.. 输入电路

三/四线制输入

仅用三线制时断开 5 和 7 的连接

图.10

SIPART PS2 电气定位器,6DR52.. 输入电路

6

SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2,SIPART PS2 PA,SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA SIMATIC PDM
任务 用于 PROFIBUS-DP, PROFIBUSPA 和 HART 通信界面过程装置 的参数化,启动和诊断 操作系统带 Pentium 处理器和 32 Mbyte RAM (64 Mbyte 或推 荐更高内存) 的 PC/程序装置 Windows 95,Windows NT 适合 STEP 7 的 SIMATIC PDM 版本 大约 10 Mbyte, 未选择集成有 STEP7 的 SIMATIC PDM 要另加 70 Mbyte 内置 MPI 接口 通信处理器 CP 5511 6GK1 551-1AA00 CP 5611 6GK1 561-1AA00 STEP7 及 SIMATIC PDM 包含所 需要启动程序 DP/PA 耦合器,Ex 版本: 6ES7157-0AD00-0XA0, DP/PA 耦合器,非-Ex 版本: 6ES7157-0AC00-0XA0, DP/PA 链接器: 6ES7157-0AA00-0XA0 IM 153-2 接口模块 6ES7153-2AA01-0XB0, HART 模拟输入模块 6ES7331-7TB00-0AB0 通过 HART 调制解调器 7MF4997-1DA

硬件要求

操作系统 STEP 7 综合 SIMATIC PDM 需要的存储 器 PROFIBUS-DP 连接于 ·PG 720/740/760 编程器 ·个人电脑

从 PROFIBUS-DP 到 PROFIBUS-PA 的转换

从 PROFIBUS-DP 到 HART 的转换

图.12

SIMATIC PDM,参数表

HART 点对点连接

组态
SIPART PS2 可以在组态模式下对如下设置进行组态: ? 输入电流范围 0 至 20 mA 或 4 至 20 mA ? 设定点上升或下降特性 ? 定位速度限值 (给定值斜率) ? 分程; 可调整起始值和满刻度值 ? 响应阈值 (死区);自动设定或人工设定 ? 动作方向;随设定点上升而上升或下降的输出压力 ? 定位范围的限值 (起始刻度和满刻度值 ) ? 执行机构位置的限值 (报警):最小值和最大值 ? 自动“紧密关闭” (用于 6DR5...可调制响应阈值) ? 行程可以根据阀门特性进行校正,可有如下选择: - 线性特性 - 等百分比特性 1: 25,1: 33 和 1: 50 - 反等百分比特性 1: 25,1: 33 和 1: 50 - 任意特性,输入多达 21 添加点的多边形折线。 ? 二进制输入功能 ? 报警输出功能。 SIPART PS2 和 SIPART PS2 PA 定位器组态是不同的。

图.11

SIMATIC PDM,测量值显示

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA SIPART PS2 和 SIPART PS2 EEx d 组态
参数名称 1. YFCT 功能 执行机构的类型: 角行程 /直行程 -角行程执行机构 -直行程执行机构 -直行程执行机构 不带正弦波校正 -角行程执行机构 带 NCS -角行程执行机构 带 NCS,反向 额定反馈角 行 程 范 围 :5 至 130mm -无 -短杠杆 33° -短杠杆 90° -长杠杆 90° 初始化(自动) 初始化(人工) 设定电流范围 0 至 20 mA 4 至 20 mA 方向设定 方向设定 分程范围设定 分程的起始点 分程范围设定 分程的终点 斜率设定 OPEN 斜率设定 CLOSED 输出设定 -线性 -等百分比 -反等百分比 -自由调整 设定添加折点 在 0%, 5%, ... 95%, 100% 控制器死区 行程下限值 行程上限值 行程标定 机械行程 流量 行程方向显示 “紧密关闭”带人 工操作变量: 无 仅上升 仅下降 上升和下降 参数值 turn WAY LWAY ncSt -ncSt 90 ° 33 ° OFF 5/10/15/20 25/30/35 40/50/60/70/90/110/ 130 Noini no / ##.# Strt Noini no / ##.# Strt 0 MA 4 MA rise 上升 FALL 下降 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 Auto 0 至 400 0 至 400 Lin 1:25, 1:33, 1:50 1:25, 1:33, 1:50 FrEE 0.0 至 100.0 % 度 mm 43. BIN24) 单位 参数名称 40. YCDO 41. YCUP 42. BIN14) 功能 "紧密关闭"值,下降 "紧密关闭"值,上升 二进制输入 1 的功能 无 NO 仅信号 组态锁定 组态锁定和手动操作 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 NC 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 二进制输入 2 的功能 无 NO 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 NC 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 报警功能 无 A1=min, A2=max: 常规 反向 A1=min, A2=min: 常规 反向 A1=max, A2=max: 常规 反向 报警响应阈值 1 报警响应阈值 2 报警输出功能 故障: 正常 不正常 故障 + 非自动: 正常 不正常 故障 + 非自动 + BI: 正常 不正常 (+意味 OR 操作) 监视时间设定 故障信号“控制偏差” 故障信号的响应阈值 “控制偏差” 行程累计极限值 方向改变极限值 极限用于零极值监视 极限用于开极值监控 极限用于死区极值监控 预设定 - 未启动 - 工厂设置启动 - 显示在按键后 5s 参数值 0.0 至 100.0 0.0 to 100.0 OFF on bLoc1 bLoc2 uP doWn StoP -on -uP -doWn -Stop OFF on uP doWn StoP -on -uP -doWn -StoP oFF Mi:MA Mi:MA Mi:Mi Mi:Mi MA:MA MA:MA 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 单位 % %

2. YAGL1) 3. YWAY
2)

4. INITA 5. INITM 6. SCUR 7 . SDIR 8. SPRA 9. SPRE 10. TSUP 11. TSDO 12. SFCT

mA

% % s s

44. AFCT5)

13. SL03) 14. SL1 32. SL19 33. SL203) 34. DEBA 35. YA 36. YE 37 . YNRM 38. YDIR 39. YCLS

45. A1 46. A2 47. FCT5)

% %

nA - nA nA.b - nA.b Auto 0 至 100 Auto 0.0 至 100.0 OFF 1 至 1.00E9 OFF 1 至 1.00E9 OFF 0 至 100.0 OFF 0 至 100.0 OFF 0 至 100.0 no Strt oCAY s %

Auto 0.1 至 10.0 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 MPOS FLOW rise 上升 FALL 下降 no up do up do

% % % 48. TIM 49. LIM 50. STRK 51. DCHG 52. ZERO 53. OPEN 54. DEBA 55. PRST

% % %

1 2

) ) 3 ) 4 )

如果选择了“turn” ,33 °就不能设置。 如果 1. YFCT=turn 已经选择了,仅出现参数。 如果 12.SFCT=FrEE 已经被选择,添加设置点出现。 NC 意味: 执行机构开关打开或低位,NO 意味: 执行机构开关 关闭或高位。 5 ) Normal(常规)意味: 高位没有故障,Inverted(反常规)意味:低位 没有故障。

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
SIPART PS2 和 SIPART PS2 EEx d PA 组态 (PROFIBUS 型)
参数名称 1. YFCT 功能 执行机构的类型: 角行程/直行程 - 角行程执行机构 - 直行程执行机构 - 直行程执行机构, 无正弦波校正 额定反馈角 行程范围:5 至 130mm -无 - 短杠杆 33° - 短杠杆 90° - 长杠杆 90° 初始化(自动) 参数值 turn WAY LWAY 90 ° 33 ° OFF 5/10/15/20 25/30/35 40/50/60/70/9 0/110/130 no Strt run 1 至 run 5 ##.# or oFF rise 上升 FALL 下降 Auto 0 至 400 Auto 0 至 400 Lin 1:25, 1:33, 1:50 1:25, 1:33, 1:50 FrEE 0.0 至 100.0 Auto 0.1 至 10.0 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 MPOS FLOW No up: :dw up:dw 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 OFF on bLoc1 bLoc2 uP doW StoP -on -uP -doW -Stop % % % % % 度 mm 39. AFCT 单位 参数名称 38. BIN24) 功能 二进制输入 2 的功能 无 NO 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 NC 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 报警功能 无 A1=min,A2=max: 常规 反向 A1=min,A2=min: 常规 反向 A1=max,A2=max: 常规 反向 报警响应阀值 1 报警响应阀值 2 报警输出功能 故障: 正常 不正常 故障 + 非自动: 正常 不正常 故障 + 非自动 + BI: 正常 不正常 (+ 意味 OR 操作) 监视时间设定 故障信号 "控制偏差" 故障信号的响应阈值 "控制偏差" 预设置(工厂设置) 安全设置: 参数安全 设置点 最新设置 打开排出空气阀门 用于安全位置的设置监 控时间 安全设置 工作站编号 参数值 OFF On UP doW stop -on -uP -doW -StoP oFF Mi:MA Mi:MA Mi:Mi Mi:Mi MA:MA MA:MA 0.0 至 100.0 0.0 至 100.0 单位

2. YAGL1) 3. YWAY2)

4. INIT

5. SDIR 6. TSI 7 . TSD 8. SFCT

方向设定 上升 方向设定 下降 斜率设定 OPEN 斜率设定 CLOSED 功能设定 - 线性 - 等百分比 - 反等百分比 - 自由调整 设定添加折点用于自 由特性 0 %, 5 %, 10 % ... 100 % 死区控制 行程下限值 行程上限值 行程标定 机械行程/流量 " 紧密关闭 " 带人工操 作. 变量:

s s

40. A1 41. A2 42. FCT5)

% %

nA - nA nA.b - nA.b Auto 0 至 100 Auto 0.0 至 100.0 no Strt OCAY FSVL FSSP FSAC 0 至 100 0 至 100.0 0 至 126 s %

9. SL03)

% 43. TIM 44. LIM 45. PRST 46. FSTY

29. SL20 30. DEBA 31. YA 32. YE 33. YNRM 34. YCLS

47 . FSTI 48. FSVL 49. STNR

s %

35. YCDO 36. YCUP 37 . BIN14)

"紧密关闭"值,下降 "紧密关闭"值,上升 二进制输入 1 的功能 无 NO 仅信号 组态锁定 组态锁定和手动操作 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动 NC 仅信号 驱动调节阀至高位 驱动调节阀至低位 锁定移动

1) 2) 3) 4)

33°时不能选择“turn”设置。 如果选择 1. YFCT=turn,仅显示参数。 如果选择 12.SFCT=FrEE,那么仅出现增添折点设置。 NC 意思:执行机构打开开关阀门或低位。 NO 意思:执行机构关闭开关阀门或高位。 5) Normal:高位没有故障。 Inverted:低位没有故障。

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2,SIPART PS2 PA,SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA 技术数据
SIPART PS2 SIPART PS2 EEx d SIPART PS2 PA SIPART PS2 EEx d PA 常规数据 行程范围 (直行程执行机构) 角度 或旋转 (角行程执行机构) 安装 ? 在直行程执行机构 使用装配件 6DR4004-8V 和杠杆 臂 6DR4004-8L 那么需要执行机 构上支架,立柱,平面符合标准 按照 IEC 534-6 (NAMUR)标准 使用装配件 6DR4004-8D 在执行机构上的组装平面符合 VDI/VDE 3845 和 DIN 3337 标准: 这装配平面必须提供在执行机构 一边主轴上带耦合接头和 M6 内 螺纹(可见图 15) 3 至 130 mm ( 反馈杠杆的转角 16 至 90°) 30 至 100° 气动数据 气源(空气进口) ? 压力

1.4 至 7 bar: 充分大于执行机 构需要的最大压力 (定位器定位压力) 等级 2 等级 2 (低于工作环境最低温度 min. 20 K ) 等级 2 At

空气品质按照 ISO 8573-1 ? 微粒的粒度和密度 ? 压力工况露点 ? 油浓度 阀全开流量 ? 空气进口阀 ? 空气出口阀 阀泄漏量 节流率 稳定状态的进口空气消耗量 执行机构的类型 ? 塑铝外壳 ? 金属外壳 ? 防火外壳 ∞: 1

2 bar
4.1 8.2

4 bar
7.1 13.7

6 bar
9.8 19.2

< 6 x 10

-4

Nm /h

3

范围内可调整

? 在角行程执行机构

< 3.6 x 10 -2 Nm 3 /h 单作用和双作用 单作用 单作用和双作用

控制器 ? 5 点开关 ? 死区 dEbA = Auto dEbA = 0.1 至 10% ? 可控制响应时间 A/D 转换 ? 扫描时间 ? 分辨率 ? 转换误差 ? 温度影响 二进制输入 BI1 (电气连接到 I w 电流输入) 触点额定值 防护等级 安装位置 CE 标志 EMC 电磁兼容性要求 组成材料: ? 外壳 - 6DR5 Q Q 0-... (塑铝) - 6DR5 Q Q 1-... (金属) - 6DR4 Q Q 5-... (金属) ? 压力表模块 抗振性

自调整 自调整或 固定设置 ≥1.5 s, 减少时间会使定位时间非常小 10 ms ≤0.05 % ≤0.2 % ≤0.1 %/10 K 可用于浮地接点 ≤5 μA 在 3 V IP 65 对于 EN 60 529 任意;在潮湿环境,气动连接管 和排放开口不能向上 遵守 EMC 规范 89/336 EEC 以 及有关跟随标准 EN 61 326/A1 Appendix A.1 和 NAMUR NE21 August 1998

Macrolon 玻璃纤维强化聚酯及铝 GK-AISi12 GK-AISi12 铝 AIMgSi,阳极钝化 10 g

图.13 外形尺寸(上方:塑铝外壳,中间:金属外壳,底部: 塑铝外壳和金属外壳)

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
技术数据 SIPART PS2 防爆符合 EN 50 014,EN 50 020 和 50 021 安装区域 允许工作环境温度 电气数据 基型产品 不防爆 输入 二线制系统 ? 额定信号范围 ? 电源维持电流 ? 需要负载电压 UB ∧ (= ?在 20 mA) -无 HART -HART ? 静态损坏极限 ? 内电容 Ci -无 HART - HART ? 内电感 Li -无 HART - HART ? 电路连接 ≤22 nF ≤7 nF ≤0.12 mH ≤0.24 mH 本安 Uo≤30 V DC Ik≤100 mA P≤1 W 18 至 30 V DC (UH - 7.5 V)/2.4 k?[mA] ≤22 nF ≤0.12mH 本安 U o≤30 V DC Ik≤100 mA P≤1W 4 至 20 mA ≥3.6 mA EEx ia/ib II 2 G EEx ia/ib II C T6 1区 T4:-30 至+80°C1) T5:-30 至+65°C1) T6:-30 至+50°C1) 基型产品 防爆 EEx ia/ib EEx n II 3 G EEx nA L [L] II C T6 2区 T4:-30 至+80°C1) T5:-30 至+65°C1) T6:-30 至+50°C1) 基型产品 防爆 Ex n

6DR50…… ≤6.4 V (∧ =320?) 6DR53…… ≤8.1 V (∧ = 405?) ≤6.5 V (∧ = 325?) ± 40mA

≤8.0V(∧ = 400?) – ≤8.8 V(∧ = 440?) –

≤8.0V(∧ = 400?) – ≤8.8 V(∧ = 440?) –

Ui ≤30 V DC Ii ≤100 mA

三线制/四线制系统 (仅 6DR52..和 6DR53..) ? 电源 UH ? 电流消耗 IH ? 内电容 Ci ? 内电感 LI ? 电路连接

18 至 35 V DC

18 至 30 V DC

Ui ≤30 V DC Ii ≤100 mA

电流输入 iW ? 额定信号范围 ? 负载电压在 20 mA ? 内电容 Ci ? 内电感 Li ? 电路连接

≤0.2 V (∧ = 10?) -

电气隔离 ? 试验电压 连接 ? 电气 ? 气动

UH 和 IW 之间

4 至 20 mA ≤1 V (∧ ≤1 V (∧ = 50 ?) = 50 ?) ≤22 nF ≤0.12 mH 本安 Ui ≤30 V DC U o≤30 V DC Ii ≤100 mA Ik≤100 mA P≤1W UH 和 IW 之间 UH 和 IW 之间 (2 个本安电路间) 840 V DC (1 s)或 700V(50Hz,1S) 螺丝端子 2.5 AWG28-12 电缆密封接头 M20 或 1/2" NPT(见订货数据) 内螺纹 G1/4 DIN 45 141 或 1/4" 18 NPT (见订货数据)

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2,SIPART PS2 PA,SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
技术数据(继续) 二进制输入 BI1 重量,基型产品 ? 塑铝外壳 ? 金属外壳 外形尺寸 气候等级 ? 储存 ? 运输 ? 工作 - 没有净化空气 - 净化空气 SIPART PS2 EEx d 防爆 符合 EN 50 014 和 EN 50 018 允许工作环境温度 可见“常规数据”,第 10 页 约. 0.9 kg 约. 1.3 kg 见 图 13 符合 IEC 721 1K5,但 -40 至 +80 °C 2) 2K4,但-40 至 +80 °C 2) 3K3,但 -30 至 +80 °C 1) 3K4,但 -30 至 +80 °C 1) SIPART PS2 PA 基型产品不防 爆 防爆符合 EN 50 014 和 EN 50 020 可允许环境温度 – 基型产品防爆 EEx ia IIC T4/T5/T6 T4: -30 至 +80 T5: -30 至 +65 °C T6: -30 至+50°C

II 2G EEx d II C T6 T4: -30 至 +80 °C 1) T5: -30 至 +65 °C 1) T6: -30 至 +50 °C 1)

电气数据 供电 总线电压 电流消耗 电流极限值 有效内电感 有效内电容 连接 供电单元 电气隔离 测试电压(50Hz,1min) 通迅

电气数据 输入 二线制系统 ? 额定信号范围 ? 电源维持电流 ? 需要负载电压 U B - 无 HART - HART ? 静态损坏极限 三线制/四线制系统 ? 电源 U H ? 电流消耗 I H ? 静态损坏极限 电流输入 IW ? 额定信号范围 ? 负载电压在 20 mA -无 HART -HART ? 静态损坏极限 电气绝缘 ? 试验电压 连接 ? 电气 ? 气动 二进制输入 BI1 重量,基型产品 外形尺寸 气候等级 ? 储存 ? 运输 ? 工作净化空气

4 至 20 mA ≥3.6 mA 10 V (∧ 500?) 11.5 V (∧ 575? ) ± 40 mA 18 至 35 V DC (UH-9.2V)/1.5k?[mA] ± 35 V 0 或 4 至 20 mA ≤0.85 V (∧ 43?) ≤2.4 V (∧ 120? ) ± 40 mA U H 和 I W间 700 V (50 Hz, 1 min) 螺丝端子 1.5 AWG14 1/2" NPT 3) 或 M25 x 1.5 3) 或 M20 x 1.5 内螺纹 G1/4 DIN 45 141 或 1/4" 18NPT 见“常规数据”,第 10 页 约 5.2 kg 见图 14 符合 IEC 721 1K5,但-40 至+80 °C 2) 2K4,但-40 至+80 °C 2) 3K4,但-30 至+80 °C 2) 连接 ? 电气 C2 连接 产品行业规范 主站响应时间电报 设备地址 PC 软件参数

经总线 9 至 32 9 至 24 V V 12 mA ± 10 % I max = ≤16 mA 在发生故障时 L i ≤7.2 mH C i ≤550 pF 认证本安电路 U p =24 V; I p = 128 mA 总 线 和 二 次 回 总线和二次回路 路 (2 个本安电路) 500 V rms 按 照 PROFIBUS-PA 层 1 和 2 层,传输系统符合 IEC 1158-2 ; 储存功能层 7 (协议层) 符合 PROFIBUS-DP 标准 EN 50 170,带扩展 PROFIBUS 功能 (所有数据非循环;操作变量,反 馈和在加状态循环) 对于 2 类主站提供 4 种连接方式, 在通信时 60s 自建中断 PROFIBUS-PA 行业规范 B ,版本 3.0;超过 150 目标 典型 10 ms 126 (当出厂时) SIMATIC PDM , 在 Windows95 或 Windows NT 上执行; 支持所有设备目标 软件不包含在供货范围内 螺钉端子 1.5 AWG14 电缆套接头 M20(1/2" NPT ,见订 货数据) 内螺纹 G1/4 DIN 45 141 (1/4" NPT,见订货数据) 可见“常规数据” ,第 10 页 约 0.9 kg 约 1.3 kg

? 气动 二进制输入 BI1 重量,基本产品 ? 聚酯外壳 ? 金属外壳

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
技术数据(继续)
外形尺寸 气候等级 ? 储存 ? 运输 ? 工作 - 未净化空气 - 净化空气 SIPART PS2 EEx d PA 防爆符合 EN 50 014 and EN 50 018 允许工作环境温度 见图 13 符合 IEC 721 1K5,但-40 至+80 °C 1 ) 2K4,但 -40 至 +80 °C 1 ) 3K3,但 -30 至 +80 °C 2 ) 3K4,但 -30 至 +80 °C 2 ) II 2G EEx d II C T6 T4: -30 to +80 °C 2 ) T5: -30 to +65 °C 2 ) T6: -30 to +50 °C 2 ) 经总线 9 至 32 V 12 mA ± 10 %
 图.14 防爆外壳的尺寸图

电气参数 供电 Bus 电压 电流消耗 电流极限值 供电单元 电气绝缘 试验电压 (50 Hz,1 min) 通信

I max = ≤16 mA 在故障时 U p =24 V; I p = 128 mA
总线和二次回路间 500 V rms PROFIBUS-PA 1 层 和 2,传输 系统层符合 IEC 1158-2; 7 层 ( 协议层 ) 储存功能,按 照 PROFIBUS-DP, 标准 EN 50 170 带扩展 PROFIBUS 功能 (所有数据循环;操作变量反馈和 在加状态循环) 2 类主站 提供 4 种连接方式,通 信中 60s 自建中断 PROFIBUS-PA 行 业 规 定 B , 版 本 3.0; 超过 150 目标 典型 10 ms 126 (当出厂时) SIMATIC PDM,在 Windows 95 或 Windows NT 执行; 提供所有设备目标 软件不包含在供货范围内 螺纹端子 1.5 AWG14 EEx d 认证电缆套接头 1/2" 14NPT 或 M25 x 1.5 内螺纹 G1/4 DIN 45 141 1/4" 18NPT 见“常规参数”,第 10 页 约. 5.2 kg 见 图 14 符合 IEC 721 1K5,但-40 至+80 °C 1 ) 2K4,但-40 至+80 °C 1 ) 3K4,但-30 至+80 °C 2 )

C2 连接 产品行业规定

主站响应时间电报 设备地址 PC 软件参数

连接 ? 电气 ? 气动 二进制输入 BI1 重量,基型产品 外形尺寸 气候等级 ? 储存 ? 运输 ? 工作
1) 2)

图.15 安装于角行程执行机构;安装板(执行机构生产商的供货范围),从 VDI/VDE 3845 标准摘录尺寸。

当≤0 °C 进行调试校验,确认使用干介质长时间充分清洁阀门。 保持 LCD 的额定清晰度,极限温度为 -10 °C。

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
技术数据 (继续)
选择模块 电气数据 防爆规范符合 EN 50 014,EN 50 020 和 50 021 安装场合 允许环境工作温度 不防爆 -30 至+80 °C 6DR 4004-8A (不防爆) 导通 R = 1k?,+3/-1% 不导通 I R < 60 ?A ≤35 V 防爆 II2G EEx ia/ib II C T4/T5/T6 1) 1区 T4: -30 至+80 °C T5: -30 至+65 °C T6: -30 至+50 °C 6DR 4004-6A (防爆) ≥2.1 mA 2 ) ≤1.2 mA 2 ) 5.2 nF 可以忽略 连接本质安全开关放大器符合 DIN 19 234 Uo≤15.5 V DC Ik≤25 mA P ≤64 mW 触点不固定,开 触点不固定,关 3 V, 5 λA ≤4.5 V 或 开 ≥13 V ≥25 k? ±35V 防爆 II 3G EEx nA L[L] II C T6 2区 T4: -30 至+80 °C T5: -30 至+65 °C T6: -30 至+50 °C 6DR 4004-6A (防爆) ≥2.1 mA 2) ≤1.2 mA 2) -

报警模块 二进制报警输出 A1,A2 和报警输出 信号状态“高”(不触发) 信号状态“低”3 )(触发) 内部电容 C I 内部电感 L i 电源 UH 电路连接

Ui≤15.5 V DC

二进制 BI2 ? 基型产品的电气连接 - 信号状态 0 - 信号状态 1 - 触点额定值 ? 基型产品电气隔离 - 信号状态 0 - 信号状态 1 - 输入阻抗 静态损坏极限 内电感和内电容 连接到本质安全电压源 电气隔离 测试电压 Iy 模块

可以忽略 U i≤25.2 V 本安 U i≤25.2 V DC 3 输出,输入 BI2 和基本单元之间相互电气隔离 500V(50Hz, 1min) 6DR 4004-8J 6DR 4004-6J 6DR 4004-6J (无 Ex 保护) (带 Ex 保护) (带 Ex 保护) 直流输出用于位置反馈 二线制系统 额定信号范围 i 4 至 20 mA,路短-电流-保护 工作范围 3.6 至 20.5 mA 电源 UH +12 至 35 V +12 至 30 V +12 至 30 V 外部负载 R B [k?] ≤(U H [V] - 12 V) /i [mA] 变换误差 ≤0.3 % 温度影响 ≤0.1 %/10 K 分辨率 ≤0.1 % 残余纹波 ≤1 % 内部电容 C i ≤11 nF 内部电感 L i 可以忽略 用于连接到本质安全源带 对于 T4 仅对于 T4 ? Ui ≤30 V DC ≤30 V DC ?Ii ≤100mA ≤100mA ?Pi ≤1W ≤1W SIA 模块 6DR 4004-8G 6DR 4004-6G 6DR 4004-6G (无 Ex 保护) (带 Ex 保护) (带 Ex 保护) 限值报警显示器带限位开关和报警输出 二线制连接 Ex 保护 无 II 2G EEx ia/ib II 2G EEx nA L[L] II C T6 IIC T6 连接 二线制系统符合 DIN 19 234 (NAMUR),用于系列-连接开关放大器 2 个限位开关 类型 SJ2-SN 开启(NC,通常关闭) 功能 本质安全开关放大器 Ui≤15.5V DC 电路连接 DIN 19 234 Pi≤64mW Ui≤15.5V DC Ii≤25mA, Pi≤64mW 内电容 ≤41nF 内电感 ≤100?H 报警输出 见报警模块 1) 仅连接基型 6DR5Q Q Q-QEQ Q Q产品。若选用 Iy 模块,只能达到 T4 2) 开关阈值符合 DIN 19 234: U H=8.2V,R i=1 k?标准提供要求。 3) 如果当基型产品故障或无电源供给,也有低的状态。

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SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
订货数据
SIPART PS2 电气阀门定 位位 位器

订货号
6DR5 Q Q Q - Q Q Q Q Q - Q Q A Q

订货数据
SIPART PS2 电气阀门定位器 PA (PROFIBUS-PA) 3 ) 塑铝外壳 单作用 - 无防爆 - 防爆 CENELEC

订货号

设计 ? 二线制,无 HART (4 至 20 mA) ? 二线制,带 HART, 非防爆 ? 二线制,三线制,四线制 带 HART,仅防爆。 ? 二、三、四线制无 HART, 非防爆,仅塑铝外壳 执行机构 单作用 双作用 外壳 塑铝 铝;仅单作用 不锈钢;仅单作用 (需要时) 滑动耦合 标准 增强 防爆 无 带防爆 Ex ia/ib (CENELEC / FM / CSA) 带防爆 Ex n (CENELEC / FM / CSA) 连接螺纹 电气/气动 M20 x 1.5 / G1/4 1/2" NPT / 1/4" NPT M20 x 1.5 / 1/4" NPT 1/2" NPT / G1/4 限位显示,内置; 包括 2 个电缆密封接头 无 报警模块;电子单元 (6DR4004-Q A) SIA 模块;限位开关 (6DR4004-Q G) 选择模块,内置; 包括 2 个电缆密封接头 无 Iy 模块用于位置反馈 (4 至 20 mA) (6DR4004-Q J) EMC 滤 波 模 块 用 于 外 部 位 置 传 感 器 ( C73451A430-D23) ly 模块和 EMC 滤波模块 用于外部位置传感器 用户-特殊设计 无 使用手册 德文/英文 法文/西班牙文/意大利文 压力表模块组件 无 单作用 G1/4 双作用 G1/4 单作用 NPT 双作用 NPT

0 1 2 3 1 2 0 1 2 0 1 N E G

6DR4100-1N 6DR4100-1E

双作用 - 无防爆 - 防爆 CENELEC 金属外壳 2 ) 单作用 - 无防爆 - 防爆 CENELEC SIPART PS2 电气阀门定位器 EEx d 2 ) 3 ) 单作用 - 防爆 CENELEC 和 FM 1 ) 双作用 - 防爆 CENELEC 和 FM 1 ) SIPART PS2 电气阀门定位器 EEx d PA 2 ) 3 ) 单作用 - 防爆 CENELEC 和 FM 1 ) 双作用 - 防爆 CENELEC 和 FM 1 ) 可从库存供货

6DR4100-2N 6DR4100-2E

6DR4101-1N 6DR4101-1E

6DR4005-1E

6DR4005-2E

G N M P

6DR4105-1E

6DR4105-2E

0 1 2

0 1 2 3

0 A B 0 1 2 3 4
1 2

) 美国 FM 协会认证。 ) 可按需求提供不锈钢外壳。 3 ) 全部防爆型产品也可带?" NPT 螺纹,订货号后加“N”例如: 6DR4005-1EN。

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
订货数据 订货号

附件
报警模块 用于 3 个报警输出和 1 个二进制输入(功 能:2 个限位显示,1 个故障显示,1 个 二进制输入) - 不防爆 - 防爆 CENELEC - 防爆 FM1) SIA 模块 (限位开关模块,不用于 6DR4...) - 不防爆 - 防爆 CENELEC 和 FM Iy 模块用于位置传送信号 (4 至 20 mA) - 非防爆 - 防爆 - 防爆 FM1) HART 模块 (用于 6DR400 Q - Q Q ) - 非防爆 - 防爆 CENELEC - 防爆 FM 1 ) HART 手操器 带电池(可用 230V AC 充电)和包, 本安,EEx ia II T4 ? 德文 ? 英文 HART 调制解调器 用于 PC 或手提电脑对 6DR40...和 6DR5... 安装配件 定位器安装在: ? 直行程执行机构,最大为行程 35 mm ? 角行程执行机构 ? SAMSON 3277 型执行机构 连接尺寸 H5 = 101 mm2) (整体型无气管) 杠杆臂 行程从 35 至 130 mm 减压阀安装组件 用于直行程执行机构(无支架和 U-形螺栓) ? 短杠杆最大为 35 mm 行程 ? 长杠杆 > 35 mm 行程 压力表支架 包括压力表 ? SIPART PS2 单作用定位器 (2 只压力表) ? SIPART PS2 双作用定位器 (3 只压力表) 6DR4004-8J 6DR4004-6J 6DR4004-7J 6DR4004-8G 6DR4004-6G

订货数据 附件 (继续)
连接模块 用于符合 NAMUR 标准带扩展安装法 兰的安全电磁阀 ? 按照 IEC 534-6 标准安装 ? SAMSON 执行机构(整体型安装),见 前 Ex n 等级规定标牌 (用于 6DR400 Q - Q E) 用于批准 Ex n 方式转换 (2 区) 外部位置检测系统 (用于非防爆应用) 用于位置传感器和控制器分开安装, 组成: ? SIPART PS2 塑铝外壳带整体电位 器和滑行离合器(电子和阀门模块除 外) ? EMC 控制器过滤模块 (用于需要 CE 标志;分开订货项 目),见下面 NCS 传感器 用于非接触位置检测 非防爆检验 防爆检验用于角行程执行机构用于直行程执行机构≤14mm 用于直行程执行机构>14 mm (按需求) EMC 过滤模块 用于外部位置传感器的连接(10 k?)

订货号

6DR4004-8A 6DR4004-6A 6DR4004-7A

6DR4004-1B 6DR4004-1C C73451-A430-D55

C73451-A430-D78

6DR4004-8H 6DR4004-6H 6DR4004-7H

6DR4004 - Q N N Q 0 8 6 1 2 3

7MF4998-8KF 7MF4998-8KT 7MF4997-1DA

C73451-A430-D23

6DR4004-8V 6DR4004-8D 6DR4004-8S

文件 SIPART PS2 指导手册 (随 SIPART PS2 提供) ? 德文/英文 ? 法文/意大利文/西班牙文 NCS 传感器指导手册 (随 NCS 提供) ? 德文/英文/法文/意大利文/西班牙文 手册 ? 德文 ? 英文 SITRANS I 输出隔离 HART 带 ? 24 V AC/DC 供电 ? 230 V AC 供电 可从库存供货
1 2

A5E00074600 A5E00074601

6DR4004-8L

A5E00097485 A5E00074630 A5E00074631

6DR4004-8VK 6DR4004-8VL

6DR4004-1M 6DR4004-2M

7NG4130-1AA11 7NG4130-1BA11

) 由美国 FM 协会认证 ) SIPART PS2 型金属外壳仅能使用连接尺寸 H5=95 mm.

16

SIPART PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2,SIPART PS2 PA,SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA

图.16

SIPART PS2 (PA) 在直行程执行机构上的安装

图.17

SIPART PS2 (PA) 在角行程执行机构上的安装

17

SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
SIPART PS2, SIPART PS2 PA, SIPART PS2 EEx d 和 SIPART PS2 EEx d PA
订货数据 定位器供货范围
供货范围包括: 1 1 1 SIPART PS2 根据订货要求的定位器 按照设备型号的装配和安装说明书 (德文/英文) SIPART PS2 型组态说明书 - 简明概览 –( 德文或 英文)各一册 安装支架 安装棱柱 U-型支架 带可调检测滚轮杠杆臂 U-型螺栓

安装配件 6DR4004-8D (用于角行程执行机构)的供货范围
1 1 8 1 警告 :
安装到角行程执行机构的安装平台和螺钉不包括在供货范围内, 而必须由用户提供 (见技术数据)。

耦合轮 驱动销 刻度牌 指示器

各种螺钉和锁紧垫圈

安装配件 6DR4004-8V (用于直行程执行机构)的供货范围
1 2 1 1 2

可从库存供货
有记号 的条目可从库存供货

可按要求提供特殊型号

各种螺栓和锁紧垫圈

图.18

SIPART PS2 EEx d (PA)型 在直行程执行机构上安装

图.19

SIPART PS2 EEx d (PA) 型在角行程执行机构上安装

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
显示、操作按键

操作
本章介绍电气阀门定位器的操作方法。

1.显示
定位器上有两排 LCD 显示,每排符号的组成不同。上排为 7 段字符显示 下排为 14 段字符显示。显示取决于可选择的模式 注意: 如果阀门定位器使用时温度低于-10℃,LCD 的显示变慢并且清晰度明显下降。

2.操作按键
定位器在现场可采用 3 个按键实现定位器的操作(见图.20) ,按键的功能取决于可选择的工作模 式。

图.20 阀门定位器的显示屏和操作按键

1 显示屏 2 工作模式按键 3 -下降按键 4 +上升按键

19

SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
模式

3.模式
显示 位置显示[%] 自动 设定点位置[%] 工作模式

定位值[%] 设定值[%]

手动 改变位置使用上升或下 降按键

参数值 参数号和参数名

组态

电位器设定值[%] 无初始化(采用预设置)

手动操作 改变位置使用上升或下 降按键

图 21

改变操作模式

Automatic mode (AUT) 自动模式 自动模式是常用的模式,经初始化(以及组态)的定位器自动地按设定值改变并且不断地使系统 的偏差尽可能趋于最小值。 这时下降( )和上升( )按键不起作用。

在屏幕的顶部以百分数显示当前的阀位。在下面一行左侧表示所选模式“AUT” ,右侧以百分数表 示当前的设定值。 Manual mode (MAN) 手动模式 按工作模式键,使定位器从自动模式切换到手动模式。通过按 为了达到快速增升,先按 为达到快速减降,先按 键,然后再按 键,然后再按 键。 键。 或 按键达到分步调整。

一旦释放 / 键,执行机构就停在其现时的位置。内设定值被调整至现时的操作变量。由于手 动模式内控制是闭环的。因此即使处于定位器气源渗漏事故时仍能保持现时阀位。 现时阀位在显示屏上以百分比表示。下一行左侧表示所选工作模式“MAN” ,右侧表示现时设定 值。

20

SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
模式 组态 。为此,必 用工作模式按键 可从自动模式或手动模式转换为“组态”模式可见 19 页,图.21) 须按住模式转换键至少 5 秒钟,直至完成转换。 在“组态”模式下能改变定位器的参数值。 显示屏上排表示现时参数值(设定) ,下排表示参数名(简写形式)及参数编号。 使用模式键可选择下一个参数。如果在按模式键(<5 秒)的同时按住下降键,则以相反次序选择 参数。 利用下降按键( )或上升按键( )可改变参数值。

(同时按键)

(同时地按二个按键)

(同时按键)

(同时地按二个按键)

图 22

组态综览

21

SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
部分参数 4.部分参数 定位器所有参数列表 □ SIPART PS2 第 29 页

参数名以印刷文本和显示方式表示。在“功能”专栏中,对参数功能作了简单描述,同时还表示 了各参数值,物理单位和出厂设定的参数值。 1.YFCT 执行机构形式 执行机构选用:直行程执行机构(WAY) ,角行程执行机构(TURN)如果选择 1.YFCT=WAY. 则 由于线性位移转换为角位移产生的非线性通过定位器得以补偿。 如果采用外接线性电位器作为直行程执行机构的位置检测,1.YFCT 必须设置为 LWAY。初始化后, 在定位器上不显示位置数值。 特殊情况:这种设定方法也用于变换角行程执行机构运动方向。 2.YAGL 反馈轴额定转角(见图.23)

定位器输出压力 Y1 到单作用和双作用执行器 反馈轴 压缩空气入口 Pz 定位器输出压力 Y2 到双作用执行器 仪表下方带消音排气口 E 图.23 气路连接 如果选择 1.YFCT=TURN (见上述) 则角行程执行机构的转角自动设置为 90 度。对直行程执行 机构(1.YFCT=WAY) ,则可设定为 33°或 90°,这都取决于行程范围。 □ 33° 行程<=20mm □ 90° 行程> 20mm 如采用 35mm 的行程杆,则两种转角(33°和 90°)都可以。 长杆臂(>35mm 行程)仅采用设定 90°转角。安装配件 6DR4004-8V 不属于供货范围,必须另 订合同,合同号为:6DR4004-8L 注意 定位器上转换比选择器(7)的设置必须符合 2.YAGL 所选的角度值。

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
部分参数 3.YWAY 杠杆反馈比率 注意 此参数是选择性的,仅在直行程执行机构初始化结束时,希望以 mm 显示仪表计算位置时,才必 须设置此参数。 杆臂范围的选择:定位器在初始化之后显示实际的位移,此参数仅直行程才有,如果在此选择参 数“OFF” ,在初始化之后,不显示实际的位移。 注意 设置 YWAY 必须符合机械杠杆比率,驱动机构设置必须达到执行机构的行程值或如果执行机构行 程值不在刻度上,但是应达到下一档最大的刻度值。 4.INIT 初始化 如果选择 “Strt” 并按上升键(>5 秒) ,则开始自动初始化。初始化显示进行“RUN1”至“RUN5” 的过程。 5.SCUR 直接设置设定值范围 选择直接设置设定范围取决于连接形式。设“OmA”(0 至 20mA)仅能用于 3/4 线制接线 6.SDIR 设置方向(见图.24) 设置定值的方向是用于设置改变设定值的方向。主要用于分程操作和具有安设置“UP”的作用驱 动。 7.SPRA 分程控制的起始点设置(见图.24) 同 6.SDIR 8.SPRE 分程控制的结束点设置(见图.24) 参数“7 .SPRA”及“8.SPRE”和参数“6.SDIR”一起用来限制有效设定值范围。这样可以通过 特性曲线来解决分程任务。 □ 增加/下降 □ 下降/增加 □ 下降/下降 □ 增加/增加

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
部分参数

控制仪表 1

总定位范围 1

控制仪表 2

控制仪表 1 定位范围 1 图.24 具有两台仪表的分程操作一例

控制仪表 2 定位范围 2

9.TS 设定值斜率 设定值斜率在自动模式和限制有效设定值变化率时起作用。当仪表从手动转换为自动模式时,通 过设定值斜率使有效设定值与仪表上的设定值相匹配。手动和自动间无扰动切换能避免在长管道 中产生的过压。当设置 TS=AUTO,初始化的二倍执行时间由设定值斜率所确定。 10.SFCT 设定值功能(见图.25) 采用这一功能使阀门的非线性特性线性化,并且在阀门的线性化特性曲线上,任何流量特性可以 模拟。 仪表中存储了三种阀门的特性曲线 □ 等百分比 □ 等百分比 □ 反等百分比 1:25 1:50 1:25 (10 SFCT=1:25) (10 SFCT=1:50) (10 SFCT=FrEE,出厂设置)

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SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
部分参数 11.SL0 至 21.SL10 SL0 至 21.SL10 设定值转折点(见图.25) 每个设定值转折点可从 10%的行程上赋予流量特性值。这些点组成一个多边形,其由 10 根直线 组成,从而导出一个典型的阀门特性曲线。 设定值转折点只有当 10SFCT=FREE 时才能输入
行程 流量 仅当

仅当

仅当

行程

图.25 设定值特性,常规的操作变量和关闭功能

25

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部分参数 22.DEBA 控制器死区 当 dEbA=AUto 时,死区通常符合自动模式下控制回路的要求。如果,一步步增加检测死区范围 产生了控制,减少振荡用改变时间判据来取得在对其他分程控制时使用死区,设置值通常为常数 23.YA 操作变量下限 (见图.25 和图.26) 24.YE 操作变量上限(见图.25 和图.26) 借助参数 23.YA 和 24.YE,机械行程(从停到停)被限定至设定值内。采用这种方法,执行机构 正确的机械行程能被限制在有效流量范围内,并且能避免调节器的积分饱和影响。 25.YNRM 常规操作变量(见图.25 和图.26) 通过 YA 和 YE,限定操作变量产生两个不同的刻度显示(MPOS 和 FLOW)和通过输出电流位置 反馈。MPOS 刻度表示机械位置(0 至 100%)这里采用参数 YA 和 YE 是无效的。在 MPOS 刻 度上有参数 YA 和 YE 的显示。 流量刻度在 YA 和 YE 之间的范围内是常规的(0 至 100%) 。设定点 W(0 至 100%)总与这一范 围有关。这就导致显示和位置反馈 JY 或多或少与流量成比例(即使采用阀门的特性曲线)为了 计算系统偏差,设定值也以相关的刻度显示出来。

26

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部分参数

默认:
输入电流 (设定点) X 显示 W 显示 机械行程 (反馈读得)

例:

输入电流 (设定点) X 显示 W 显示 机械行程 (反馈读得)

例:

输入电流 (设定点) X 显示 W 显示 机械行程 (反馈读得)

图.26

如图所示为 80mm 的直行程执行机构,标准行程和 YA 及 YE 之关系。

26.YCLS 操作变量的‘紧闭功能’ (见图.25) 利用这一功能阀门能达到最大开启度(保持压电阀接触通电) ,紧闭功能可作用于仅单输出或的双 输出执行器的定位。当设定值低于 0.5% 或大于 99.5%时 YCLS 起作用。 当把 YA 和 YE 设定值范围为 0-100%时,依据流量的紧闭功能动作点,可借助 YA 设置在较低, 借助 YE 设置在较高数值。

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部分参数 27.YDIR 操作变量的方向显示 用于设置显示动作方向(增加或减少)和位置反馈(JY) 28.BIN1 二进制输入 1 功能(见图.27) 同上 29.BIN2 二进制输入 2 功能(见图.27) 参数 28.BIN1 和 29.BIN2 可分别可设定以满足要求。 动作方向能适应 NOC 或 NCC: □ BIN1 或 BIN2=ON 或 -ON 如果逻辑 ORed(或)具有其它信号,则来自外部设备的 2 进制信号(例如:压力或温度开关)可通 过 HART 接口读出或触发报警输出。 □ BIN1=bLc1 不能进行操作级别的组态,故不能进行再设置工作(例如在接线端子 9 和 10 之间跳线) 。 □ BIN2=bLc2 如执行 BE1 则手动模式,增加操作级别组态。 □ BIN1 或 BIN2=uP 或 doW(触点开启)或-uP 或-doW(触点闭 合) 当 2 进制输入保持触点动作时,执行机构动作,直行程执行机构动作至上一级或下一级停止。 □ BIN1 或 BIN2=StoP(触点开启)或-StP(触点闭合) 当 2 进制输入动作,压电阀锁定并且执行机构停在最终位置。这个设置可用于检测泄漏而无需进 行初始化功能。 □ BIN1=oFF(出厂设置) 当 P 手操时,如果二进制输入 1 的动作通过 9 和 10 端子间的跳线, “NOINT”和输入电流(mA) 乘以 100 的数值被交替地显示在显示屏的下一排上。 30.AFCT 报警功能 执行此功能能及时反应超出(max)或低于(min)预设置的行程或转角。报警响应(限位触点) 以 MPOS 分度(见图.26)为参考依据。报警信号通过报警模板(订货号 6DR4004-6A 或-8A)输 出。此报警亦可通过 HART 接口(订货号 6DR4004-6H 或-8H)读出。 二进制输出的动作方向符合从高到低后接系统动作顺序。

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部分参数 31.A1 报警 1 响应阀值 和 30.AFCT 相同 32.A2 报警 2 响应阀值 响应阀值符合机械惯例(MPOS 分度) 33. FCT 故障报警输出功能 故障报警用于监控全过程系统的偏差,可包括下列事件: □ 失电 □ 过程故障 □ 执行机构故障 □ 阀门故障 □ 压缩空气无压力 报警故障可以是逻辑 ORed,具有“非自动信号”和二进制输入。 二进制输出的动作的方向能适应从高到低后续系统动作。 34. TIM 设定报警的监控时间 定义时间设置值,在此时间内定位器必须达到正常状态。对应的响应阀值默认数值为 35。 超过设置时间,输出报警。 35. LIM 报警响应阀值 在此可设置为系统允许偏差引起报警的(%)数值。 如果参数 34 和 35 都设置为“Auto” ,则在一定时间内如不能达到短步区域范围,要设置报警。 这个时间为初始化时间×5, (在行程 5 至 95%内) ,初始化时间×10(在行程 10 至 90%以外) 。 36.PRST 预设置 出厂设置的复位和再设置初始化。 注意 在预设置之后,定位器必须进行重新初始化,全部维护参数等经计算的要重新设置。 在预设置之后,定位器必须进行重新初始化,全部维护参数等经计算的要重新设置。

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参数表
Parameter name 1 YFCT Display Function Type of actuator Rated angle of rotation of feedback Set transmission ratio selector (7) appropriately (see view of device) Leverage ratio (stroke range) 3 YWAY2) Parameter values Turn (part-turn actuator) WAY (linear actuator) LWAY (linear actuator without sine correction) 90° 33° oFF 5 | 10 | 15 | 20 (short lever 33) 25 | 30 | 35 (short lever 90) 40 | 50 | 60 | 70 | 90 | 110 | 130 (long lever 90) no4)### Strt 0 MA 4 MA riSE FALL 0.0 to 100.0 0.0 to 100.0 AUto 0 to 400 Lin 1:25 1:50 FrEE Unit Factory setting WAY Customer setting

1YFCT 2YAGL

2 YAGL1)

Degrees

33

3YWAY

Must match set leverage ratio on the actuator Driver pin must be set to the value of the actuator travel on if this value is not scaled, to the next larger scale value Initialization Ourrent range of setpoint Setpoint direction Setpoint for start of split range Setpoint for end of split range Setpoint ramp Setpoint function Linear Equal-percentage 1 : 25 Equal-percentage 1 : 50 Freely adjustable 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 0 to 20 mA 4 to 20 mA rising falling

mm

oFF

4 INIT 5 SCUR 6 SDIR 7 SPRA 8 SPRE 9 TS 10 SFCT 11 SL0 12 SL1 13 SL2 14 SL3 15 SL4 16 SL5 17 SL6 18 SL7 19 SL8 20 SL9 21 SL10 22 DEBA 23 YA 24 YE 25 YNRM 26 YCLS 27 YDIR

4INIT 5SCUR 6SDIR 7SPRA 8SPRE 9TS 10SFCT

no mA 4 YiSE % % s 0.0 100.0 0 Lin 0.0 28.5 50.0 62.6 71.5 78.5 84.1 88.9 93.1 96.7 100.0 Auto 0.0 100.0 MPoS no YiSE

Setpoint turning point at

3)

11SLO (example)

0.0 to 100.0

%

22DEBR 23YR 24YE 25YNRM 26YCLS 27YDIR

Dead zone of controller Start of manipulated variable limiting End of manipulated variable limiting Standardization of manipulated variable To mech travel To flow Without right closing with manipulated vanable Top only Bottom only Top and bottom Direction of manipulated Rising variable for display Falling Function of Bl 1 None Only message Block configuring Block contiguring and manual Drive vale toposition up Drive valve to position down Block movement Function of Bl 2 None Only message Drive value to position up Drive valve to position down Block movement Without Alarm function A1=min. A2=max A1=min. A2=min A1=max. A2=max Response threshold of alarm1 Response threshold of alarm2 Function of alarm output Fault + not autom atic Fault + not automatic + Bl (“+” means logical OR operation) Monitioring time for setting of alarms Response threshold of alarm on fault

AUto 0.1 to 10.0 0.0 to 100.0 0.0 to 100.0 MPoS FLow no uP dW uP dW riSE FALL oFF

% % %

28 BIN15)

28BINI

oFF

oFF oFF oFF oFF 0.0 to 100.0 0.0 to 100.0 % % 10.0 90.0

29 BIN25)

29BINZ

30 AFCT6) 31 A1 32 A2 33 FCT6) 34 TIM 35 LIM

30AFCT 31AI 32AZ 33└ FCT 34└ TIM 35└ LIM

Preset (factory setting) “no”nothing activated no “Strt”start of factory setting after pressing Key for 5s 36 PRST Strt 36 PRST “oCAY”display following successful factory setting oCAY CAUTION: preset results in “NO INIT” 1). 如果选择‘turn’ ,不能设置 33°。 5). NC 的动作意思为开关打开或达到低位。 NO 的动作意思为开关关闭或达到高位。 2). 如果已经选择了 1.YFCT=turn,将不显示参数。 3). 在选择了 10.SFCT=FrEE,仅显示旋转角。 6). 常规意味高位出错 4). 如果初始化没有结束,二者择一“No” 。 相反意味低位出错

AUto 0 to 100 AUto 0.0 to 100.0

s %

Auto Auto

oCAY

图.27

SIPART PS2 参数表(6DR4



30

SITRANS PS2 智能电气阀门定位器
参数表中英文对照说明
SIPART PS2 参数表中英文对照说明
1. Type of actuator turn (part-turn actuator) WAY(linear actuator) LWAY(linear actuator without sine correction) 执行器类型 旋转(角行程执行器) 直行程(直行程执行器) 直行程(无正弦修正直行程执 行器) 适当地设定选择器(7)变送比率 (见装置总图)

2. Rate angle of rotation of feedback 3. Leverage ratio(stroke range)

Set transmission ratio selector (7) appropriately 额定反馈转角 (see view of device) must match set leverage on the actuator Driver pin must be set to the value of the actuator Travel or, if this value is not scaled, to the nex Large scale value. 反馈杠杆比率(阀杆范围) 执行器上设置必须和反馈杠杆相匹配 执行器行程的驱动钉设定值如果不在刻度 上时,必须设置在偏大一档的刻度值上。

4. Initialization 5. Current range of setpoint 6. Setpoint direction rising falling 分程控制范围起始点设置 分程控制范围结束点设置 7 . Setpoint for start of split range 8. Setpoint for end of split range 9. Setpoint ramp 10. Setpoint function Linear Equal-percentage 1:25 Equal-percentage 1:50 Freely adjustable 自设定转折点 10%

初始化 电流范围的设置 方向设置 上升 下降 斜率设置 流量特性功能设置 等百分比 1:25 等百分比 1:50 (用户)自设 定流 量特性 控制器的死区 操作变量上限 操作变量下限 To mech. Travel To flow without Top only Bottom only Top and bottom Rising variable for disply None Only message Block configuring Block configuring and manual Drive value to position up Drive value to position down Block movement None Only message Block configuring Block configuring and manual Drive value to position up Drive value to position down Block movement 操作变量的标准化 操作变量对严密关闭时 对机械行程 对流量 没有 仅对高端点 仅对低端点 对高端点和对低端点 上升 下降 BI 1 功能无非接触 仅有信号 组态锁定 线性

11. Setpoint turning point at 10% 22. Dead zone of controller 23. Start of manipulated variable limiting 24. End of manipulated variable limiting 25. Standardization of manipulated variable 26. Tight closing with manipulated variable

27 . Direction of manipulated 28. Function BI 1

操作变量方向显示 Falling No contact

组态和手动操作锁定 驱动阀门到高位 驱动阀门到低位 阀位锁定 No contact 仅有信号 组态锁定 组态和手动操作锁定 驱动阀门到高位 驱动阀门到低位 阀位锁定 报警功能 A1=最小。A2=最大 A1=最小。A2=最小 A1=最大。A2=最大 无常规 BI 2 功能

29. Function BI 2

30. Alarm function

Without normal A1=min. A2=max. A1=min. A2=min. A1=max. A2=max. 报警 1 响应门限数值 报警 2 响应门限数值 On fault Fault + not automatic Fault + not automatic + BI (“+”means logical OR operation)

31. Response threshold of alarm 1 32. Response threshold of alarm 2 33. Function of alarm output

报警输出功能

出错 出错+非自动 出错+非自动+BI

( “+”意思是逻辑“非”操作) 报警设置的显示时间 报警门限数值

34. Monitoring time for setting of alarms 35. Response threshold of alarm 36. Preset (factory setting) “no”nothing activated “Strt”start of factory setting after pressing key for 5 s “oCAY”display following successful factory setting CAUTION: preset results in “NO INIT”

预先设置(工厂设置) 在按键 5 秒后工厂设置开始 工厂设置过程完成后的显示 警告:在“NO INIT”预先设置的结果

无动作

31

E

F

!
!"#$!"%& 1 !"# 7-11 200120 021-58882000 021-58793104

!"#$ %&'( 7 !W8543 100102 010-64721888 010-64728574 SIAS !"#$%&'()*+ !"#$ 1599 !" 5 200050 021-32200899-537 021-62405742

!"#$%&' 93 !"# 511 150036 0451-2393124 0451-2282828

!"#$ 69 ! 16-17 510095 020-87320088 020-87320121

!"#$%
!"#$%& 99 !"# 1809-1810 116011 0411-3699760 0411-3609468 !" #$%&' 709 ! 18 430015 027-85486688 027-85486668 !"#$%& 18 ! 18/17 610016 028-86199499 028-86199355 !"#$%& 68 !" 18 08A-11 400010 023-63828919 023-63702886 !"# 395 ! 26 650011 0871-3158080 0871-3158093 !"# 6008 !"#$% 28 518009 0755-83516188 0755-83516527 !"#$%& 321 ! 15-02 361012 0592-5201408 0592-5204535 !"#$%& 28 !"#$ 5 250014 0531-2666088 0531-2660836 !"# $ 8 !"#$% 310/312 710032 029-3245666 029-3248000 !"#$%&' 9 !"#$%& 809 130061 0431-8981100 0431-8981087 !"#$%& 160 ! 2218 410011 0731-4411115 0731-4414722 !"# 90 !"# 20 210002 025-4560550 025-4511612 JVS !" 98 !" 15 350001 0591-7500888 0591-7500333 !"#$%& 20 ! 3320 300202 022-23322525 022-23328833 !"#$ 76 !"#$%&'( 707 266071 0532-5735888/5718888 0532-5769963 !"# 511 ! 518 310006 0571-85100416 0571-85067942 !"#$%&' 206 !"#$%&' 14-15 110001 024-23341110 024-23341125 !"# 218 !"#$ 25 214002 0510-2736868 0510-2768481 ! !"#$% 39 830000 0991-4581660 0991-4581661 !"# 137 !"#$ 27 530022 0771-2109056 0771-2109051 !"# !"#$%!&'()* !"#$%&' () 7 100028 010-64610005 010-64632976 ! 010-64392860 021-32200899-306 020-87320088-2279 027-85486688-6601 0451-2393129 == 023-63828919-3002 == == == == ! 010-64721888-3726 !"# $ www.ad.siemens.com.cn /download/ ! == == 010-64719990 == 010-64719991 E-mail:adcs@pek1.siemens.com.cn Web:www.ad.siemens.com.cn\service == 021-58795255 == 020-87323967 == 028-86200939 == 0411-3699760-40 !"# 010-64731919 Email: calldesk@pek1.siemens.com.cn

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