Encoderele Posital pentru Medii Explozive
În industriile cu risc ridicat de explozie, precum petrolieră, chimică, farmaceutică sau minieră, alegerea echipamentelor este critică pentru siguranța personalului și a proceselor. Encoderele de poziție sunt componente-cheie în controlul și automatizarea echipamentelor, iar în mediile explozive acestea trebuie să ofere performanțe ridicate și conformitate totală cu standardele internaționale.
Posital, lider global în senzori de poziție, pune la dispoziție o gamă dedicată de encodere certificate pentru medii explozive, care combină tehnologii avansate cu materiale și design robuste, oferind siguranță maximă și precizie de top.
1. Ce este un encoder și cum funcționează?
Un encoder este un dispozitiv electromecanic care transformă poziția unui arbore sau a unei axe în semnale electrice, interpretate ulterior de un sistem de control. Există două tipuri majore:
- Encodere rotative: măsoară unghiul de rotație.
- Encodere liniare: măsoară deplasarea pe o axă liniară.
Tipuri de encodere după modul de măsurare:
- Absolute: transmit o valoare unică de poziție, fiind ideale pentru aplicații în care repornirea fără recalibrare este critică.
Incrementale: generează impulsuri pentru fiecare pas sau unghi parcurs, utile pentru măsurarea vitezei și distanței relative.
2. Mediile explozive: definiții, riscuri și clasificări
Mediile explozive pot conține gaze inflamabile sau pulberi combustibile, care în prezența unei surse de aprindere pot genera explozii periculoase. Pentru a limita aceste riscuri, echipamentele utilizate trebuie să fie special proiectate și certificate.
Clasificarea zonelor periculoase conform ATEX și IECEx:
|
Zona |
Atmosfera |
Frecvența |
|
0 |
Gaz |
Prezentă continuă sau frecventă |
|
1 |
Gaz |
Ocazională în funcționare normală |
|
2 |
Gaz |
Rar sau pentru scurt timp |
|
20 |
Pulberi combustibile |
Prezență continuă sau frecventă |
|
21 |
Pulberi combustibile |
Ocazională în funcționare normală |
|
22 |
Pulberi combustibile |
Rar sau pentru scurt timp |
Tipuri de protecție certificate:
- Intrinsically Safe (Ex i): circuite protejate împotriva scânteilor prin limitarea energiei.
- Increased Safety (Ex e): protecții suplimentare pentru a preveni apariția scânteilor.
Flameproof (Ex d): carcase care rezistă exploziilor interne fără propagarea lor în exterior.
3. Encoderele Posital pentru medii explozive – tehnologie și design
Certificări și conformitate
Encoderele Posital pentru medii explozive sunt testate și certificate conform celor mai exigente standarde:
- Directive ATEX 2014/34/EU, obligatorie în Europa
- IECEx Scheme, pentru certificări globale
- Respectă clasele de protecție pentru zonele 1, 2, 21 și 22
Materiale și carcase
- Carcase din aluminiu anodizat de înaltă calitate sau oțel inoxidabil, pentru rezistență la coroziune și impact
- Garnituri speciale de etanșare rezistente la temperaturi ridicate, praf și substanțe chimice
- Conectori industriali speciali pentru protecție suplimentară împotriva umezelii și prafului
Protecție internă și metode anti-scânteie
- Circuite electrice „intrinsically safe” (Ex i)
- Encapsulare în carcasă cu rășini speciale
- Sisteme de împământare și siguranță integrate
4. Specificații tehnice detaliate
|
Caracteristică |
Valori și detalii |
|
Carcasă |
Aluminiu anodizat / Oțel inoxidabil |
|
Protecție IP |
IP65, IP67, IP68 |
|
Temperatura de operare |
-40°C până la +85°C, unele modele +100°C |
|
Tip semnal |
SSI, BiSS-C, CANopen, Profibus, Ethernet/IP, Analogic, PWM |
|
Precizie absolută |
±0.1° |
|
Rezoluție |
Până la 17 biți |
|
Viteza maximă admisă |
12.000 rotații pe minut |
|
Greutate |
În funcție de model, în general sub 1 kg |
|
Certificări |
ATEX, IECEx, UL (opțional) |
Interfețe suportate și opțiuni de configurare
Posital oferă o gamă largă de interfețe digitale și analogice, pentru integrare ușoară în sistemele de control industrial:
- SSI (Synchronous Serial Interface): protocol rapid și robust
- BiSS-C: protocol open-source pentru comunicații de mare viteză și în timp real
- CANopen și Profibus: pentru rețele industriale complexe
- Ethernet/IP: comunicare în rețele industriale moderne
Ieșiri analogice și PWM: pentru aplicații legacy
5. Aplicații practice și studii de caz
Industria petrolieră și gaze
În rafinării și platforme offshore, encoderele Posital monitorizează poziția supapelor și rotorilor turbinei, asigurând un control precis chiar și în prezența gazelor inflamabile. Sistemele de protecție împotriva exploziei sunt esențiale pentru evitarea accidentelor catastrofale.
Industria chimică și farmaceutică
Procesele automatizate implică utilizarea substanțelor volatile și pulberilor combustibile. Encoderele cu carcase speciale și certificări ATEX oferă precizia necesară, dar și siguranța absolută în aceste condiții.
Industria minieră
În galerii cu risc de metan, encoderele Posital controlează utilaje de transport și echipamente de ventilație, contribuind la prevenirea incidentelor.
Centrale electrice și turbine
Monitorizarea continuă a poziției și vitezei componentelor critice este vitală pentru siguranță și eficiență. Encoderele rezistente la temperaturi și vibrații extreme sunt soluția ideală.
Alegerea encoderului optim implică evaluarea următorilor factori:
- Zona explozivă de utilizare: în funcție de clasificarea ATEX/IECEx
- Tipul de mediu: gaz, pulberi combustibile, umiditate, temperaturi extreme
- Necesarul de precizie și rezoluție: pentru controlul corect al procesului
- Tipul de semnal necesar: compatibil cu sistemul de control existent
- Montaj și dimensiuni: spațiul disponibil și condițiile mecanice
Posital oferă consultanță tehnică și suport pentru alegerea produsului ideal pentru orice aplicație.
7. Întreținere și durabilitate
Encoderele pentru medii explozive de la Posital sunt proiectate pentru o durată lungă de viață, reducând necesitatea întreținerii frecvente.
Recomandările includ:
- Verificarea periodică a carcasei și a garniturilor
- Testarea funcțională în condiții normale de operare
Curățarea cu soluții neagresive și evitarea loviturilor mecanice