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NORGREN PROPORCIONAL ADVANTAGE

NORGREN PROPORCIONAL ADVANTAGE. Don Hoerr Ricardo Rodrigues. Pauta. Visão Geral Introdução Características de Mercado Conceitos importantes Circuito aberto versus circuito fechado Linearidade Histereses Tempo de resposta Calibração Mercados.

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NORGREN PROPORCIONAL ADVANTAGE

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  1. NORGRENPROPORCIONALADVANTAGE Don Hoerr Ricardo Rodrigues

  2. Pauta • Visão Geral • Introdução • Características de Mercado • Conceitos importantes • Circuito aberto versus circuito fechado • Linearidade • Histereses • Tempo de resposta • Calibração • Mercados • Linha de Produtos Industrial e Processo • Concorrência • Vantagem Competitiva • Novos Produtos • Aplicações • Desenvolvimento de Produtos • Capacidades

  3. Visão Geral Herion & Watson Smith têm mais de 20 anos de experiência em válvulas proporcionais. Ambas as companhias AGORA fazem parte do grupo Norgren.

  4. Introdução • Controle preciso de… • Pressão • Força • Fluxo Pressão Sinal de entrada Sinal elétrico Pressão ou saída de fluxo • Corrente (ex.: de 4 a 20mA) • Voltagem (ex.: de 0 a 10V) • Digital (ex.: Fieldbus 01110010) • Pressão (ex.: de 0 a 150psi) • Fluxo (ex.: de 0 a 50scfm) Eletro-pneumático I/Ps (corrente para pressão) E/Ps (voltagem para pressão) Válvulas Proporcionais

  5. Características de Mercado • Válvulas proporcionais promovem uma imagem de alta capacidade e alavancam outros produtos pneumáticos • Potencial linha de aplicações continuam a expandir • Longa validação / ciclos de vendas - frequentemente vários meses • Um engenheiro é seu melhor cliente

  6. Características de Mercado Cont... • Detalhes para aplicações específicas podem ser muito importantes (resposta do transiente depende da vazão, volume, tubulação, etc) • Produtos competitivos variam amplamente através de diferentes tecnologias. Forma direta, adequada, reposições de funções são raras • Desafio de deslocar uma pessoa devido ao exposto acima – mas os negócios tendem a ser de longo prazo, uma vez ganhos. • Desempenho e confiança são muitas vezes melhores que preço • Boas oportunidades de valor agregado para distribuidores experientes e capazes “Em sistemas de operação pneumática é essencial que os parâmetros como direção, vazão ou pressão estejam continuamente ajustadas conforme os requisitos para o processo. “

  7. Exigências do Cliente Questões a serem respondidas para vender uma Válvula Proporcional!! Qual é a aplicação? Quais são os elementos críticos para a aplicação? Características principais para os clientes? Vazão requerida? Pressão de saída requerida? Volume de trabalho (carga)? – circuito fechado? Pressão de entrada? Tempo de resposta/Velocidade? Controlador? Meio ambiente? Sinal de realimentação solicitado? Normas de Vendas

  8. Apoio a Vendas • Campeão de vendas de proporcionais nos EUA: • Ricardo Rodrigues rrodrigues@kipinc.com • ou consulte o Deptº de Engª da Norgren no Brasil • Com o objetivo de reforçar as vendas através das linhas de válvulas proporcionais da Norgren • Algumas atividades: • Visitas de Vendas / Visitas de Treinamento • Testes / Aplicações em laboratório • Coordenação com fábricas (Leeds / Fellbach) nas entregas, preços, produtos especiais, coordenação com clientes internacionais, etc

  9. Importante • Circuito aberto e Circuito fechado • Linearidade • Histereses • Tempo de resposta • Sensibilidade • Calibração • ZERO • SPAN • GAIN

  10. Circuito Fechado Vs Circuito Aberto Circuito Aberto • Eletro-pneumático • Robusto e confiável • Adequado para muitas aplicações • Custo efetivo Valor de ajuste Amplificador Válvula de controle de pressão

  11. Circuito Fechado Vs Circuito Aberto Circuito Fechado • Sensor de pressão interno • Controle do circuito fechado ativo • Ponto de ajuste ou ponto de ajuste analógico • Adequado para qualquer aplicação • Sinal de realimentação de pressão • Sinal comparador de saída Valor de ajuste Lógica para comparar com pressão desejada Amplificador Válvula de controle de pressão Sensor de pressão (transdutor) Aplicação ALGORÍTMO PID O estado presente do sistema é comparado com o estado requerido e a diferença é medida como erro, então o sistema é planejado para levar o erro a zero.

  12. Linearidade e Histeresis O erro de Linearidadeé sempre tomado como sendo de uma linha reta perfeita a qual se sobrepôe ao ponto final definido Para uma unidade de 0-150 psi, a linha perfeita deverá ser : 0 psi @ 0 VDC 150 psi @ 10 VDC Histeresis é a diferença entre as duas rampas, crescente e decrescente No desenho ao lado as setas indicam a diferença entre as rampas

  13. Tempo de resposta Aumento da faixa de pressão de 10 para 90% Carga determinada Ex.: VP50: Tempo de resposta: menos que 80ms em carga de 0.1 litro Repetibilidade Relata a proximidade na saída quando a mesma entrada é aplicada repetidamente, por um certo período de tempo, e sob as mesmas condições.

  14. Calibração – Zero e Span Zero:Altera a posição do gráfico. Span: Quando considerando a linha reta do gráfico entre 3-15psi, 4-20mA, mudando o span altera o gradiente da inclinação.

  15. Calibração cont... PASSOS PARA CORRIGIR A CALIBRAÇÃO 1. Assegurar o correto fornecimento de pressão. 2. Ajuste o sinal eletrônico para 10%, ajuste do controle do ZERO para ±0.5% da pressão desejada. 3. Aumente o sinal eletrônico de controle para 100%, ajuste o SPAN para ±0.5% da pressão desejada. 4. Repita os passos tantas vezes quanto necessário. Assegure-se que a pressão de saída esteja regulada para o nível correto de cada passo. GAIN Fator que amplia a diferença entre o sinal e a saída (erro). Se o ganho for muito alto, a unidade torna-se por demais sensível e oscila fora de controle. Se o ganho for muito baixo o tempo de resposta da unidade torna-se muito lento. SOMENTE EM VÁLVULAS COM CIRCUITO FECHADO! S = ganho X erro

  16. Mercados • Industrial • Máquinas de papel,automotiva, laboratório, fabricantes de microprocessadores, etc. • Indústrias de Processo • - Refinarias, produtos químicos, químicas finas, farmacêutica, polpa e papel • - Fabricantes de válvulas de processo e posicionadores

  17. Linha de Produtos VP50 VP10 Manostato R27 VP23 VP60 Processo Industrial VP51 Séries 42 VP12 140 VP40 FailFreeze (falha na posição) 421

  18. Produtos para Mercado Industrial

  19. A VP50/51 VP51 VP50

  20. A VP50/51 PRINCÍPIOS Circuito Fechado Carretel sem vedação com retorno por mola Projeto Eficiente BENEFÍCIOS Alta Vazão (43 scfm) Rápida Resposta Alta Precisão Ganho Ajustável Baixa energia - a VP50 utiliza menos que 1 watt

  21. VP50/51 – Princípio de Funcionamento Pressurização Modulação Exaustão

  22. VP50/51 – Interface Elétrica Conector M12 de 5 pinos FORNECIDOS na caixa com a unidade Pino 1 > energia 24V Pino 2 > Sinal de feedback (0 a 10V para faixa de pressão total) Pino 3 > Sinal de controle (0 a 10V ou 4-20mA) Pino 4 > Comum (energia e sinal) Pino 5 > Terra

  23. VP50 • Ideal para aplicações industriais padrão as quais requerem melhor controle e desempenho do que um sistema de circuito aberto • Pressão de saída: Mín. 0 a 30 psi; Máx 0 a 150 psi • Alto desempenho • Vazão /Precisão/Resposta • Controle do circuito fechado • Estável sobre todas as condições de carga • Ganho ajustável • Grau de Proteção IP65 • Operação flexível • Verdadeiro CUSTO EFETIVO

  24. VP50 Corte Transversal Filtro interno Gain Span Zero Baixa Energia Ar-Piloto Baixo atrito do carretel sem vedação

  25. VP51 • Unidade DIGITAL com Display • Vários controles de ajuste para acomodar melhor a Aplicação • Notificação imediata LCD’s • Pressão de saída: 0 a 150psi • Única no mercado • Controlador PI Funcionalidade para o usuário – totalmente programável • Faixa de pressão, idiomas e unidades • Monitor de saída • Senha de proteção • Dinâmico/ajuste de velocidade • Display LCD com iluminação

  26. VP51 Corte Transversal Teclado ergonomicamente projetado, permitindo fácil programação do menu de acionamento Digital Eletrônico Avançado permitindo ao usuário controlar a faixa de pressão, velocidade, mín. e máx., ponto de ajuste e muito, muito mais … Tecnologia do carretel sem vedação comprovada, oferecendo desempenho superior em menos tempo

  27. Password Senha de 4 dígitos e dê OK. Display Language Display Set up Selecione o idioma na unidade de pressão Pressure Units Min. Set up Off line Set up Ajuste a pressão entre mín. e máx. 0-10 bar do sinal de entrada. Max. Set up 0-7 para ajustar a velocidade. 0 = mais rápido, 6= mais lento Resposta irá variar com volumes diferentes. Speed Settings Dynamic Response Para estabelecer o tempo do ajuste do Integrador 0 = mais rápido, 7 = mais lento Dither Amp Esta função permite uma amplitude de oscilação para ser ajustada de acordo com a aplicação. On-Line Set up Min. Set up Com fornecimento de ar, ajuste o sinal de entrada para o valor máx. e mín. requerido. Max. Set up A função do Display fornece feedback de instalação para informação do usuário. Monitor Set up Monitor Output O LED verde normalmente está permanentemente ligado quando houver fornecimento de energia. Esta função permite ao usuário ajustar o LED verde para faiscar quando a pressão de saída estiver fora da janela especificada. Green On Limits Red On Limits O LED vermelho está normalmente desligado. Pode ser ajustado para faiscar se a pressão de saída não alcançar o valor requerido dentro de um limite de tempo especificado. Local Control Manual Control A função de controle local permite que o usuário ajuste a pressão de saída manualmente usando a seta. Device Database A função do display que mostra o dispositivo ID, Nº de série. Também contém mudança de senha para instalação de endereço de Web do distribuidor. Factory Defaults Fornece opção para utilizar o ajuste de fábrica. VP51 – Estrutura do Menu

  28. VP50/51 Concorrentes – SMC Séries SMC ITV • SMC - ITV2000: • Menor precisão - 3% • Necessita de 5 micron de filtragem • Não tem certificado CE • Faixa de temperatura de operação bem menor Produto A ITV2000 é um Regulador Eletro-Pneumático com LED display Informação de Preço O preço médio da lista da SMC ITV2000 é $395 embora dependa da especificação da unidade (ex.: Opcionais extras).

  29. VP50/51 ConcorrentesProportionAir Produto ProportionAir é líder de mercado nos EUA. Todas as válvulas ProportionAir utilizam o design c om duas válvulas miniaturas para controlar a pressão, desde meados dos anos 80. Opções com sensores de fechamento de circuito com sensores externos. Geralmente requer um amplificador de vazão. Forte distribuição da linha. Problemas com algum histórico de qualidade/confiança. • Baixo fluxo – necessita de um amplificador de vazão na maioria das aplicações • Resposta lenta • Sem ajuste de ganho BB1 – BB2 Padrão: Vazão máx.: 1.2 scfm Alta vazão (S81): 3.1 scfm A solução com o amplificador de vazão é mais cara que VP50/51. QB1 – QB2Vazão máx.: 1.2 scfm QB3Vazõa máx.: 25 scfm

  30. VP50/51 Concorrentes - Outros Asco Joucomatic SENTRONIC Líder de mercado na Europa. Utilizam tecnologia tradicional e tem reputação de confiança. Projetada para aplicações de controlede fluxo. A lista de preços é a mais alta de todos. • Alto consumo de ar - 50 l/min • Alto consumo de energia. - até 30watts • Menos preciso - acima de 2% • Alto preço MAC PPC Combina válvulas de ação rápida solenóide MAC (Tipos 34, 35, 400, 47, 92, ou 93) com controle eletrônico integral com configuração de válvulas gêmeas. Uma ampla linha de opções e configurações até 3/4". Sistema Especial Prop Multi Pressure Pak (MPP) mercado alvo de solda por pontos. FairchildT7900 Alta vazão, conversor IP preciso. Lista de preço em torno de de $ 1000 Preço alto Vazão menor (26 scfm) Menos preciso – 2.5% Maior e mais pesado Baixa proteção Consumo de energia 8W

  31. VP50/51 Concorrentes - outros Festo MPPES Alimentação e escape e Não existe promoção agressiva de válvulas proporcionais nos EUA. Tem uma base instalada devido a maior influência européia. Lista de preço em torno de $ 1000 Menos preciso – 3% Sem controle de etapas Consumo de energia 3.6W Numatics – Séries EPR Uma linha relativamente limitada de válv. proporcional em linha com tecnologia de alimentação e escape. Sem muita penetração no mercado. • Marsh Bellofram (Buzmatics) - Tipo 3000 • Tipo 3000 o qual integra a seção piloto Buzmatics • com • Vários Bellofram integral boosters • Falta força no mercado de pneumática. • Lista de preço para tipo 3511P (digital, 19scfm): $ 423 Consumo de energia 7W Vazão máx. 19scfm

  32. VP50/51 Vantagem Competitiva CONTROLE DE SENSIBILIDADE – CONTROLE SEM SALTOS Comparação com a série SMC ITV2000 • E/P Piloto e carretel sem vedação • Excelente controle de sensibilidade – controle sem saltos • Crítico para aplicações onde rampas lentas ou modulações são necessárias • Piloto analógico com resolução de controle muito melhor do que sistema de alimentação e escape Comparação com tempo de resposta

  33. VP50/51 Vantagem Competitiva Comparação de uma VP51/50 e uma SMC ITV2000 Click na figura para iniciar a animação

  34. VP51 Vantagem Competitiva 1 Microprocessador - Usuário especifica Set point e Calibração num toque de um botão Economia de tempo de ajuste com melhor desempenho 2 Display de Pressão On-board - Notificação Instantânea da Pressão de Saída Requerida Não necessita de manômetro separado para monitoramento Ajuste de Ganho Digital - Alta estabilidade para a maioria das aplicações com diferentes volumes. Ótimo ajuste de velocidade com precisão ideal 3 4 Operação de Válvula Pneumática com Carretel sem Vedação - Tempo de resposta rápido; com longa vida útil comprovada. Controle pneumático confiável por longo tempo de operação Norgren Spool Valve

  35. VP51 - DeviceNet DeviceNet é o protocolo de Fieldbus que mais cresce no mundo. • Testado e aprovado pela ODVA • Dispositivo Plug & play – não necessita de um conversor analógico para digital • Ajuste de pressão e feedback • Byte com Status para diagnósticos • Ajuste para aplicação específica • Software EDS para configuração total • Funciona com energia da rede (não necessita de cabo separado de energia) • Válvula de controle de pressão totalmente digital - Controla pressão até 150psi • Disponível Agora! comunicação bilateral!! “..Extraordinária configuração e capacidades diagnósticas com controle de pressão muito preciso para numerosas aplicações … “

  36. VP51 - DeviceNet Arquivo EDS – Totalmente funcional pela rede Facilmente configurável para todas as aplicações Monitoramento on-line Pode ser ajustado para detectar automaticamente a velocidade da rede Byte de Status para diagnóstico Limite de erro e função “pressostato” ajustável Em caso de perda de comunicação com a rede, há opção de manter ou liberar a pressão Esta figura à esquerda mostra o arquivo EDS visto através da Rockwell RSNetworx)

  37. VP51 - DeviceNet Display e Teclado • Teclado • Ajustar a senha • Mudar os endereços de nós na rede • Ajustar “Baud Rate” • LEDs • Status da Unidade • da Rede • Display com 16 caracteres • Atual pressão de saída • Atual nó na rede • Mensagem mostrada quando a “Baud Rate” ou o nó da rede estiver incorreto Imediata mudança da taxa de baud pelo usuário. A VP51 está ajustada para diferentes “Baud Rate” da rede. Fácil mudança do endereço de nó na rede pelo usuário.Isto quando o nó já está em uso por outro dispositivo.

  38. VP10 Adequada para ambas Aplicações Industrial e de Processo • Preciso Controle de Pressão com Circuito Aberto • Excelente Linearidade • Baixa Histeresis • Vazão: 10.6 scfm • Faixa de pressão: Mín 3-15psi bar -Máx 3-120psi • Sinal: 0-10V; 4-20mA • Ajustes de Zero e Span • Opções: • IS (intrinsicamente seguro) para indústrias de processo • Várias faixas de sinal de entrada

  39. VP10 – Princípio de Funcionamento “Flapper & nozzle” • A VP10 é dividida em duas seções: • Seção de controle - o “flapper & nozzle” e câmara da pressão piloto. • Seção pneumática.

  40. Regulador de Precisão R27 Regulador de Precisão com Circuito Aberto Projetado para aplicações onde reguladores padrões não são eficientes • Excelente precisão • Estabilidade por longo tempo • Adequado para circuitos abertos e fechados • Operado Manual ou Mecanicamente • Muitas opções de controle mecânico • Vazão: 300 l/min • Faixa de pressão: mín 0.2 a 1bar – máx 0.14 a 8bar Opções: haste, operada por alavanca e com manômetro de pressão

  41. NOVA VP12 “… controle preciso de pressão numa válvula compacta … preenchendo uma lacuna no mercado para uma válvula miniatura confiável de baixo custo”

  42. VP12 • Válvula Proporcional Miniatura • Preciso Controle com Circuito Aberto • Projeto Industrial Compacto e Reforçado • Vazão até 7 scfm • Excelentes Características de Desempenho • Ajuste do Zero e Span • Disponível agora! VP12 pilotando um regulador

  43. VP12 Carácterísticas e Benefícios • Ideal para aplicações em circuitos abertos e fechados • Várias faixas de pressão – de 0 a 15psi até 0 a 120psi • TAMANHO - Desenho compacto fornecendo instalação flexível • Instalado em qualquer direção (instalação simples) • Opções de Manifold • Preço bastante competitivo • Controle melhor do sistema sem pagar por uma solução dispendiosa • Operação silenciosa devido à operação com válvula piloto • Baixo consumo • Excelente resolução de controle – controle analógico sem saltos

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