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TorqSense-Aufnehmer helfen, die Leistung von Ventilantrieben zu gewährleisten

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Rotork Controls hat sich weltweit einen guten Ruf für robuste und zuverlässige Ventilantriebe erworben, die in einigen der anspruchsvollsten und kritischsten Anwendungen der Welt eingesetzt werden

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Eine gründliche Prüfung der in den Stellantrieben verwendeten Motoren ist einer der Schlüssel zu dieser gesicherten Leistung, wobei die TorqSense-Aufnehmer von Sensor Technology eine wichtige Rolle im Prüfprozess spielen.

Rotork ist der weltweit führende Hersteller von elektrischen, pneumatischen und hydraulischen Armaturenantrieben und den dazugehörigen Steuersystemen, Armaturengetrieben und Armaturenzubehör. Die Abteilung für elektrische Ventilantriebe des Unternehmens bietet eine elektrische Lösung für industrielle Ventilsteuerungs- und -betätigungsanwendungen praktisch jeder Größe, Beschreibung und Komplexität.

Das Leistungsspektrum umfasst Stellantriebe und Steuerungssysteme für Neuanlagen, Anlagenerweiterungen und -aufrüstungen sowie Life-of-Plant-Support. Die unübertroffene Produktpalette des Geschäftsbereichs bietet eine robuste und wirtschaftliche Lösung für jede Ventilanwendung und Betriebsumgebung.

Geoff Beeho, leitender Entwicklungsingenieur bei Rotork Controls, kommentiert: "Wenn man sich eine Ölleitung anschaut, dann kann ein Ausfall des Ventilantriebs potenziell Millionen von Dollar pro Tag kosten. Wir müssen in der Lage sein, die Leistung der Stellantriebe unter den anspruchsvollsten Bedingungen zu garantieren, daher sind Tests unerlässlich. Die TorqSense-Drehmomentaufnehmer von Sensor Technology sind ein Schlüsselelement in unseren Prüfständen"

Unternehmen und Betriebe auf der ganzen Welt verlassen sich auf Rotork Stellantriebe in so unterschiedlichen Anwendungen wie Energieerzeugung, Wasser und Abwasser, industrielle Prozesse, Unterwassertechnik, Schifffahrt, HLK, Verbrennungsanlagen und Zementwerke. Gemeinsame Merkmale vieler dieser Anwendungen sind schwierige Umgebungsbedingungen, extreme Temperaturen und hohe Kosten, die mit jeder Ausfallzeit verbunden sind. Aus diesem Grund ist die absolute Zuverlässigkeit der Ventilantriebe von entscheidender Bedeutung.

Rotork Controls entwirft kundenspezifische Stellantriebe, die auf Getriebemotoren basieren und nicht standardisierte Open-Frame-Motoren verwenden. "Wir verwenden je nach Anwendung eine Vielzahl von Motoren, darunter Gleichstrommotoren, Einphasenmotoren und Drehstrommotoren, aber wir verlassen uns nicht auf Standardprodukte von der Stange. Stattdessen verwenden wir Motoren mit offenem Rahmen, die wir direkt in unsere eigenen Systeme integrieren.

"Leistungstests sind sehr wichtig", fährt er fort. "Die Einschaltdauer ist untypisch - unsere Motoren sind nicht im Dauereinsatz, sondern laufen nur intermittierend und für kurze Zeit. Was für uns wichtig ist, sind die kurzfristigen Nennwerte, und diese Daten sind nicht immer ohne weiteres verfügbar. Wir müssen über Leistungsdaten verfügen, die uns genau sagen, was wir über die Motoren in diesen anspruchsvollen Anwendungen wissen müssen

Rotork Controls hat einen eigenen Prüfstand zum Testen der Motoren entwickelt, dessen Herzstück die TorqSense-Aufnehmer von Sensor Technology sind. "Wir brauchten berührungslose Drehmomentsensoren im Prüfstand. Bei der ersten Konstruktion wurden magnetisch gekoppelte Drehmomentsensoren verwendet, mit denen wir jedoch nie ganz zufrieden waren. Als wir die Anlage aufrüsteten, um ein breiteres Spektrum an Prüfungen durchführen zu können, nutzten wir die Gelegenheit, uns auf dem Markt umzusehen, und fanden die TorqSense Aufnehmer."

"Die TorqSense Aufnehmer fielen uns sofort als eine viel robustere Lösung auf, die besser für die von uns geforderten Drehmomente geeignet ist", kommentiert Beeho.

Die übliche Praxis der Überdimensionierung eines Motors, die bei Standardanwendungen einen zuverlässigen Betrieb garantiert, gilt bei der Ventilbetätigung einfach nicht. "Die Motordimensionierung ist entscheidend", sagt Beeho. "Wenn wir einen zu großen Motor einsetzen, riskieren wir eine Beschädigung des Ventils. Wir können Motoren verwenden, die scheinbar unterdimensioniert sind, aber weil unser Arbeitszyklus so kurz ist, können wir eine bessere Leistung aus dem Motor herausholen. Allerdings sind die Leistungsdaten für diese Art der Motorverwendung nicht immer verfügbar oder nicht immer zuverlässig, so dass wir unsere eigenen Tests durchführen müssen. Wir müssen auch wissen, wie unsere Motoren mit extremen Temperaturen in bestimmten Anwendungen umgehen, damit die Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt wird. Mit den TorqSense-Aufnehmern können wir alle erforderlichen Tests durchführen."

Ein Vorteil der TorqSense Aufnehmer im Rotork Prüfstand ist, dass sie sowohl analoge als auch digitale Ausgänge liefern. "Das hat sich als echter Bonus erwiesen", sagt Beeho. "Wir können nicht nur einen Ausgang verwenden, um die Kalibrierung des anderen zu überprüfen, sondern haben auch die Flexibilität, beide Ausgänge für verschiedene Tests zu verwenden. So können wir beispielsweise den analogen Ausgang verwenden, um während eines Leistungstests Drehmoment- und Drehzahldaten in den Leistungsanalysator einzuspeisen, und dann den digitalen Ausgang für einen Temperaturtest nutzen. Hier lassen wir den Motor 15 Minuten lang bei konstantem Drehmoment laufen und sehen, wie heiß er wird. Mit dem Ausgang des TorqSense-Aufnehmers können wir den Regelkreis schließen, so dass wir das Drehmoment konstant halten können

Bei jeder Anwendung sind die grundlegenden Überlegungen die Fähigkeit des Antriebs, die Widerstandskräfte der Armatur zu überwinden, sowie die dynamischen Leistungsanforderungen, damit die Armatur die Prozessanforderungen angemessen erfüllen kann. Mit seinen umfassenden Testverfahren, die auf den TorqSense Aufnehmern aufbauen, hat Rotork Controls die Gewissheit, dass seine elektrisch betriebenen Armaturenantriebe immer die Anforderungen der Anwendung erfüllen