EspecificaodeProdutoPT03352(RevisoJ,7/2013)
CPCIIConversordeCorrenteparaPresso
AplicaesO CPC-II (conversor de corrente para presso, gerao II)
responsvel pelo controle eletro-hidrulico de regulagem de presso
para uso em servos de turbina a vapor de simples ao. Preciso e
resoluo excelentes faz do CPC um controle ideal para vlvulas de
turbina a vapor em relao ao controle de velocidade e carga. O CPC
aceita um sinal de demanda de presso de 420 mA e com preciso
controla a presso de leo para posicionar a vlvula de controle da
turbina a vapor. O controle preciso e estvel da vlvula de vapor da
turbina est diretamente relacionado melhora do controle de
velocidade e carga da turbina reduzindo o desgaste do sistema
mecnico.
A caracterstica de redundncia do CPC o faz ideal em aplicaes
crticas para turbinas a vapor nas quais o tempo de operao e a
disponibilidade so essenciais. O CPC pode ser configurado para
aceitar entradas de demandas redundantes de presso provenientes de
um ou dois (redundantes) controladores e escolher a entrada a ser
seguida. Alternativamente, o CPC pode ser configurado para aceitar
sinais de sensores de presso interno e externo (redundante) e
escolher o sinal mais adequado.
O projeto robusto do CPC (atuador forte, material resistente
corroso, vlvula de movimento rotativo nico e auto-limpeza) torna-o
ideal para aplicaes exigentes nas quais o leo sujo ou contaminado
pode estar presente.
Opcionalmente dois controladores podem ser conectados a um nico
CPC em uma forma redundante Mestre/Escravo para permitir turbina
continuar a operar se/ou um controlador falha ou uma mudana on-line
desejada. Projetado para uso em aplicaes requerendo redundncia
total, opcionalmente dois CPCs podem ser aplicados em maneira
redundante-dual simplificando todo o sistema e cabeamento do
controle.
DescrioO CPC um controlador eletro-hidrulico de regulagem de
presso que utiliza um sensor de presso interno muito preciso e um
controlador PID para controlar as vlvulas da turbina a vapor. O CPC
constitudo por um conjunto atuador-vlvula, sensor de presso e um
mdulo de controlador eletrnico. O CPC aceita um (ou dois) setpoints
de presso de 4-20 mA e compara esses setpoints para controlar com
preciso a presso do leo da vlvula da turbina.
O CPC controla a presso de leo vindo da conexo de entrada de leo
para a sada da conexo do leo de controle (vlvula de controle da
turbina) ou de volta para o tanque de leo do sistema. Est
arquitetura permite que o PID execute um controle de presso muito
estvel em condies normais e responde em milissegundos para mudanas
de vlvulas desejadas durante transientes do sistema ou da planta.
Como um meio de proteo da turbina sob qualquer falha interna da
unidade, uma mola de retorno interna obriga o CPC para uma posio
prova de falhas (conexo de leo para o dreno) e com segurana fecha a
vlvula de controle da turbina sob qualquer falha interna (falha na
alimentao, falha no sensor de presso de leo, falha no processador
etc.).
Resistente contaminao por leo
Controle de presso de fludo precisa
Controle de vlvula estvel & linear
Inclui tabela de linearizao de vlvula
Redundncia de entradas/sensores para aplicaes crticas
Aceita sinais redundantes de controladores
Funcionalidades (Dual) de CPCs Redundantes (Mestre/Escravo)
Montagem e conexes hidrulicas padres
Algoritmo de vlvula de auto-limpeza
Indicao de status & sanidade
Leitura de presso de controle
Ferramentas de software para servio com tendncias
Certificado para locais perigosos da Amrica do Norte
Em conformidade com legislaes: CE DirectivesATEX, Machinery, PED
e EMC
Certificado para uso em atmosferas explosivas dentro da Federao
Russa
Woodward PT03352 p.2 O CPC configurvel de fbrica ou/em campo via
uma ferramenta de servio chamada Toolkit. O Toolkit usa um formato
amigvel para permitir aos usurios facilmente configurar, calibrar e
ajustar todas as funes internas e as configuraes de controle de
PID. O CPC inclui uma sada de 420 mA para indicar o nvel de presso
do leo de controle, rels de alarme e shutdown para indicar as
condies do sistema.
CaractersticasA funo de Stroke Manual permite que os usurios
manualmente alterem a presso de sada do CPC (posio da vlvula da
turbina) localmente na unidade via Parafuso Interno de Stroke. Esta
funo manual de stroke projetada com uma lgica interna de segurana
para proteger os usurios de uma ao no-intencional durante uma
operao normal. A capacidade de Stroke Manual tambm disponvel
remotamente ou localmente via aplicativo Toolkit.
Desde que o fluxo de vapor de entrada no linear em toda a faixa
de operao, os controles de turbinas so tipicamente linearizados
para compensar instabilidades ou atrasos. Como uma forma de
otimizao do controle, o CPC inclui uma tabela com 11 pontos para
permitir aos OEMs ou usurios compensar uma no-linearidade das
vlvulas de controle linearizando a relao abertura da vlvula e fluxo
de vapor de entrada.
Como muitos usurios de turbinas utilizam conversores redundantes
de presso para aumentar a confiabilidade e porque esses tipos de
aplicaes so propensas a apresentar sujeiras na unidade escrava, a
rotina Silt Buster tambm configurvel para a limpeza interna.
AcessriosUma placa de adaptadora padro est disponvel para
permitir ao CPC facilmente interfacear com sistemas projetados para
conversores Voith I/H.
EspecificaesPerformance Preciso: < 0.2 % de fundo de escala
Repetibilidade: 0.1 % de fundo de escala Variao de Temperatura:
< 0.01 % de fundo de escala /C Estabilidade de Presso: < 2 %
do setpoint Operao falha-segura: mola interna de retorno fora o
dreno sob perda de alimentao ou deteco de falhas Configurao:
Ferramenta de servio via computador (porta
de comunicao RS-232)
Fsico Dimenses: Verificar desenho Altura x Larg. x Prof.: Aprox.
(290 x 270 x 270) mm Peso: Aproximadamente 25 kg (55 lb) sem leo
Conexes hidrulicas: Verificar desenho Montagem: Quatro parafusos
M10 X 23 mm,
na face das conexes hidrulicas. Suportes adequados devem ser
construdos para a unidade.
Ambiental Temperatura de operao: (40 to +85) C Temperatura de
alimentao hidrulica: (40 to +85) C Imunidade: EN61000-6-2 (2005)
Emisses: EN61000-6-4 (2007) Choque: US MIL-STD-810C mtodo 516.2,
procedimento 1
(10 G Pico, 11 ms durao, onda dente-de-serra) Vibrao: US MIL-STD
810F, M514.5A, Cat. 4 (0.015 G/Hz,
(10 to 500) Hz, 1.04 Grms) Grau de proteo: IP66 per EN 60529
Eltrico Entrada de alimentao: (18 a 32) V (cc) @ 1.5 A estado
estacionrio, 8 A pico (100 ms) Entrada analgica: Isolada (4 a 20)
mA (250 de impedncia Sada analgica: (4 a 20) mA; mxima carga
externa: 300 , Preciso = 1 % de fundo de escala Entradas discretas:
Isoladas opticamente (requer 24 V (cc) contato molhado) Sada
discreta: 1 A @ 30 V (cc) Porta de Servio: RS-232 (cabo direto)
Hidrulico Tipos de fluidos: leos mineral ou sinttico podem ser
utilizados. Contacte a Woodward para recomendaes especficas do leo.
Presso mxima de alimentao de entrada: 25 bar / 363 psi
Modelo CPC-II Mxima faixa de presso de sada Classificao de
localizao
9907-1199 (0 a 10) bar / (0 a 145) psi Zona 1 & 2
9907-1200 (0 a 10) bar / (0 a 145) psi Zona 2
9907-1197 (0 a 25) bar / (0 a 363) psi Zona 1 & 2
9907-1198 (0 a 25) bar / (0 a 363) psi Zona 2
* Nota: A mxima presso de sada recomendada menor do que 70% da
alimentao para o melhor desempenho dinmico
Filtragem recomendada: (24 a 40) m nominal, 75 ou ISO Classe
20/16
Viscosidade recomendada: 20 to 100 cSt Gravidade especfica: 0.6
to 1.0 Capacidade de fluxo: Depende da diferena entre
viscosidade e presso (ver Figura 3) Presso Retorno/Dreno: Mximo
2 bar (29 psi)
Conformidade regulamentar
Conformidade Europia para a CE Marking: Diretiva EMC:
2004/108/EC Diretiva ATEX: 94/9/EC Zona 2, Categoria 3, Grupo II G
Ex nA II T4; e SIRA 11 ATEX 1310X (Ex d) para Zona 1, Categoria 2,
Grupo II G, Ex d IIB T4 Gb, e Zona 2, Categoria 3, Grupo II G, Ex
nA IIC T4 Gc IP66
Outras conformidades Europia/Internacional Conformidade:
(Conformidade com as seguintes diretivas europias ou padres que
qualificam esse produto para aplicao de CE Marking.) IECEx: CSA
11.0017X (Ex d) para Zona 1, Categoria 2, Grupo II G, Ex d IIB T4
Gb, e CSA 11.0017X (Ex nA) para Zona 2, Categoria 3, Grupo II G, Ex
nA IIC T4 Gc IP66 Diretiva Mquina: Conforme 2006/42/EC Diretiva de
Equipamento de Presso: Conforme a SEP pelo Artigo 3.3 to 97/23/EC
GOST R: Certificado para uso em atmosferas explosivas dentro da
Federao Russa pelo GOST R certificado POCC US. 04.B01595 as
1ExdIIBT3X and 2ExnAIIT3X INMETRO: Portaria nr. 179: 2010,
Certificado NCC 12.1025X, Marcao Ex d IIB T4 Gb, Marcao Ex ic nA
IIC T4 Gc IP66
Conformidade Norte-Americana: CSA: Certificado CSA para Classe
I, Diviso 1, Grupos C e D e Classe I, Diviso 2, Grupos A, B, C, e
D, T3 a 85 C Ambiente para uso no Canad e Estados Unidos.
Conformidade Marinha: Det Norske Veritas (DNV): Certificados
para aplicaes Martimas, Temperatura Classe D, Umidade Classe B,
Vibrao Classe B, Classe A EMC e Caixa Class B (IP56) para Regras
DNV Rules para Embarcaes, Pt. 4, Ca. 9, em Sistemas de Controle e
Monitoramento.
Woodward PT03352 p.4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 10 20Differential Pressure - Bar
(P1 to Pc or Pc to Drain)
Flow
Rat
e (lp
m)
New CPCCapacityOld CPCCapacity
VIS-15807-11-12
Figura 3. Capacidade de fluxo do CPC-II
ELECTRICAL DRIVERMODULE
ACTUATOR
PRESSURESENSOR
TO TANK/DRAIN
EXTERNALOIL FILTER
SUPPLYOIL VIS-157
07-10-30CUSTOMER SERVO
VALVE
CPC-II
CONTROL DEMAND SIGNAL (4-20 mA)
OPTIONALREDUNDANTPRESSURE
SENSOR
OPTIONAL REDUNDANT DEMAND SIGNAL (4-20 mA)
CONTROL PRESSURE READOUTSHUTDOWN STATUSALARM/IN-CONTROL
STATUS
MANUAL STROKE SCREW
SELECT MASTER UNIT
REDUNDANT IN-CONTROL STATUS
REDUNDANT UNIT IN-CONTROL STATUS
SERVICE TOOL PORT
24VDC INPUT POWER
(ANALOG)(DISCRETE IN)
(DISCRETE OUT)
VIS-15707-11-12
Figura 4. CPC-II Esquemtico
Manual Tcnico: 26448
Woodward Comrcio de Sistemas de Controle e Proteo Eltrica
Ltda
R. Joaquim Norberto, 284, 13080-150 Campinas, SP, Brasil Fone:
+55 (19) 3708 4800 / Fax: +55 3708 4751
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