阀岛费斯托课件.ppt

阀岛产品的历史和发展 CPX电气模块 VTSA/MPA阀岛,四 阀岛,2,1925 Festo 创立,1955 开始生产气动元件,1989 01型阀岛,Festo 已经成为了阀岛技术的创新者和领导者!,1991 02型阀岛,04型阀岛,1992 03型阀岛,1996 10型阀岛,1998 12型阀岛,2003 32型阀岛,2005 44型阀岛,FESTO阀岛发展,FESTO阀岛系列产品,VDMA,VIFB/VIMP-04,VTSA,IIFB/IIMP -02,VIFB/VIMP -03,CPV,CPA,MPA -S1,VTUB,10型 EX防爆,15型 CDVI,CPV-SC,CPA-SC,CP 安装系统,03/04 电气终端,CPX 电气终端,CTEC安装系统,VTSA-F,MH1/2,VTIA,VTUG,VTOC,CTEU,04型,03型,10型,汽车行业: 坚固的外壳 抗焊屑阻燃材料 ISO汽车行业通用标准 大流量设计 现场总线连接功能 选择: 04型ISO阀岛 03型Midi/Maxi阀岛 10型CPV18(1600l/min),食品包装行业: 易清洗 耐清洁剂腐蚀 HACCP认证 防护等级IP65&67,IP69K 现场总线连接功能 选择: 15型易清洗型阀岛 10型CPV,10型,15型,电子行业: (如半导体及电子、药品包装) 设计紧凑 符合洁净室要求 驱动小型化的气动设备 现场总线连接功能 选择: 80型Smart Cubic阀岛 82型Smart Cubic阀岛 MH系列小流量高速阀,82型,80型,MH系列,哪里有气动，哪里就可以使用阀岛,如何解决? 1, 减少气动管路 2, 减少电气接线 3,调试安装更简便,阀岛的历史和发展传统电气接线,气动自动化控制系统,相应现场布线排线措施,传统气动电磁阀VS阀岛,接 线 端 子,. . . . .,. . . . .,控制箱,程序处理,阀岛的历史和发展 传统的电磁阀连接方式（点对点）,接 线 端 子,. . . . .,. . . . .,控制箱,程序处理,阀岛的历史和发展 电磁阀气路板安装方式（气路的集成）,气路集成,电磁阀的控制信号,只解决气路问题,阀岛的发展,优点： 进排气口合并 气管使用量大幅量减少 安装体积减小 缺点： 没有解决电缆布线的问题 需要若干个接线盒与走线槽,接 线 端 子,. . . . .,. . . . .,控制箱,程序处理,阀岛的历史和发展 多针（电气半集成）,电气半集成,气路板,多针接口,阀岛的发展,气路板式阀,优点： 继承了气路板式阀的优点 将阀的控制信号合并成一根多针电缆 减少了现场的排线量,接 线 端 子,控制箱,程序处理,阀岛的历史和发展 现场总线（电气集成）,电气集成,集成的电气DI模块，避免了气缸距离PLC距离远的尴尬,阀岛的发展,现场总线型阀岛,优点： 高度的集成化，简化了PLC端的功能模块 简化了电气接口的数量 减少了气管的数量 与上位机只通过一根总线电缆来实现控制。一根电源线供电。 总线形式易于从站的扩展（扩展个数取决于总线协议）,阀岛的发展,现场总线型阀岛,优点： 高度的集成化，可以完全省去了上位机。 简化了电气接口的数量 减少了气管的数量 电模块端只需一根电源电缆 IP65的安全等级可以直接安装在现场，无需控制箱 完善的诊断功能便于快速故障判断和维修,集成PLC型的阀岛,传统的联接方式,多针联接方式,现场总线方式,内置 PLC,阀岛的发展,阀岛的重要性,20,阀岛的组成,电控制部分（50E/51E-）,气控制部分（44P/45P-）,阀岛上集成各种气动功能:,压力传感器,压力传感器,手动调压板,比例调压阀VPPM,阀宽20mm,阀宽10mm,附加电源,气接口,现场总线节点,大面积消声器,产品应用广泛 客户遍及全球,FESTO总线型阀岛系列产品-现场总线,阀岛产品的历史和发展 总结,便于机械和电气系统设计,电-气布线安装简便,节省人力和物料成本,降低OEM制造成本(成一定规模),性能稳定(FESTO阀岛18年的历史),系统易监控,系统故障检测、诊断能力强,初始成本高,设计和操作人员需经过一定培训,标准化，趋势,FESTO 阀岛 历史最悠久(1989年) 技术最成熟,行业领先 支持总线协议最多 产品种类最全 基于总线诊断技术领先 成为某些行业的标准气动设备,CPX 电气模块,CPX 电气模块,CPX/MPA 电气终端 + 阀岛系统,阀岛部分 CPA阀岛: 22个线圈 CPA10:300l/min CPA14:600l/min Midi/Maxi阀岛:26个线圈 MIDI:500l/min MAXI:1250l/min MPA阀岛:64个线圈/128个线圈 MPA1:300l/min MPA2:700l/min ISO阀岛:32个线圈 ISO1:1000l/min ISO2:500l/min,允许配置CPX的阀岛,在同一种阀岛内 灵活组合不同流量和数量 压力分区,调节压力,手控,CPX 电气终端+阀岛,CPX 电模块部分 最多可以组合10个电子模块 5种总线节点模块 1个PLC模块,1个Ethernet/IP模块 1个电-气接口模块 数字I/O类型 4点输入 8点输入 4点输出 8点输入/输出 模拟量I/O类型 模拟量输出2路: 420mA,010V 模拟量输入2路: 420mA,010V 模拟量输入4路: 检测温度,1+9模式，即一个总线节点最多带 9个电气模块,CPX 结构,具有“现有布线”的 CPX 方案 优势：简易更换模块，无 混淆传感器/执行器导线的风险,1 连接块 2 电子模块 3 电气互联模块,1,2,3,32,CPX 结构,1,2,3,1 连接块： M12 5 针，M12 8 针，M8 3 针，M8 4 针 25 针 Sub-D，Harax，弹力端子 2 电子模块： 8 个输入端，配备或不配备单独信道诊断， 16 个输入端，4 个输入端， 4 个输出端 ，8 个输出端 ，8 个输入/输出端 2 个模拟输入端 U-I，4 个模拟输入端（I）， 2 个模拟输出端 U-I，4 个通道 PT100， CP 接口 3电气互联模块 M18 及 7/8“： - 系统电源 - 用于电气输出端的附加供电 - 阀门的附加供电 - 不带电源的互联模块,33,设计 不同的I/O连接技术,Folie 34,Sub-D 适用于离散I/O或控制 台的多针连接 -每一连接带多个信号,M12-8针 每一连接3输入2输出 - DNCV 连接 气缸，阀， 传感器组合在一起,夹紧端子式 适用于控制柜内设备的快速连接 2线制，3线制或4线制连接,M12-5针 预先装配好且坚固 每个连接两个信号 可选择的屏蔽,M8-3针 紧凑且预先装配 理想的预制电缆 每个连接一个信号,Harax 使用较少工具的快速连接技术 紧凑且坚固,为最大程度减少停机时间, CPX电气终端 + 阀岛 系统 提供2种诊断方式和3种诊断途径 设备现场诊断 设备LED显示CPX+阀岛的运行状况 手持设备显示记录CPX+阀岛配置和当前状况 设备远程诊断 使用PLC软件监控CPX+阀岛运行状况 通过以太网进行设备维护,Web 访问或发送邮件,设备LED,手持设备,PLC,三种诊断途径：,电气模块 CP“1拖4模块 ”,安装方案CPX,集中安装,分散安装,混合安装,总线系统,总线系统,总线系统,37,扩展CPX电气和气动部分 实现对气动和电子部件的分散控制 集中和分散控制的混合使用 每个分支4个I/O模块 每个分支32个输入和32个输出,CPX/MPA 电气终端 + 阀岛系统,尺寸,流量,VTSA：大量应用于汽车行业的标准阀岛,标准化及灵活性 符合 ISO 15407-2 / ISO 5599-2 标准 将第5个阀门尺寸增加到 65 mm（ISO3），以扩展现有的 VTSA 范围 可灵活组合全部5种尺寸 独特 每种尺寸均具有全部的阀门功能 每种尺寸均具有全部的垂直互联程序,39,26 mm ISO 01 1100 l/min,18 mm ISO 02 550 l/min,52 mm ISO 2 3200 l/min,42 mm ISO 1 1600 l/min,40,阀门 - ISO 18、26、42 和 52mm,阀门特性 ISO 02 流量达到 550 l/min ISO 01 流量达到 1100 l/min ISO 1 流量达到 1600 l/min ISO 2 流量达到 3200 l/min ISO 3 流量达到 4000 l/min Festo 的滤芯技术确保长时间的使用寿命 工作压力（P 型）：3 - 10 bar（内先导） 工作压力（S 型）：-0.9 - 10 bar（外先导） NEMA 4 / IP65 CE & UL 认证,41,阀门特性：,阀门功能的多样化选择 二位五通单电控机械弹簧复位 二位五通单电控空气弹簧复位 二位五通双电控 二位五通双电控，主控 三位五通关闭，进气和排气 双重二位三通阀门，两个关闭 双重二位三通阀门，两个开启 双重二位三通阀门，一个关闭/一个开启 双重二位三通阀门，两个关闭，可逆 双重二位三通阀门，两个开启，可逆 双重二位三通阀门，一个关闭/一个开启，可逆,双重：指一个电磁阀体包含两个小电磁阀，可以驱动两条气缸,人性化的硬件分层设计,三层硬件组成： 供电底板、I/O模块、接口模块 扩展性强（9+1模式） 备件易于快速更换 有针对性的减少备件量,多种符合ISO标准的阀片规格,符合ISO标准阀之间的互换性,有利于现场突发故障的处理 有利于现场备件的统一，降低备件成本,底板,电磁阀,随意性模块化阀片组合和扩展,不同尺寸的阀片之间可以无序混合安装,无需过渡装置,18mm 阀片,26mm 阀片,42mm 阀片,52mm 阀片,在同一阀岛上实现对不同流量需求的设计 降低设计成本，节省现场安装空间,各种功能性附件搭配将阀岛从产品变成一个方案,组装式的功能性附件,功能性附件： 减压阀板 节流阀板 垂直供气板 热拔插板 压力分区隔断 辅助进排气模块 手动开关盖板 慢启动模块 转角工作口模块 标签 。,垂直气源板,流量控制,调压板,热插拔,换向板,VTSA 垂直叠加件,提供下述所有的气动功能元件: 调压板 流量控制 垂直供气板 热插拔板 换向板,47,垂直切断板：,1 可单独切断该阀气压力，这样不必切断主气源，即可拆卸该阀（维修时，可不必切断主气源压力，方便生产）,P 气源,阀门 先导空气,48,调压板：,五种不同的调压 调节压力范围：6 和 10 bar 流量： 规格 1（42 mm）1300 l/min 规格 01（26 mm） 750 l/min 规格 02（18 mm） 350 l/min,空位板,电磁阀,调压板,节流板,压力切断板,单独气源板,总结：为了在一个阀岛里容纳更多的功能，比如压力调节或者流量控制，都可以使用 垂直叠加。 选择的附加功能模块是被安装在阀片和底座或气路板底座之间的。 这种附加功能是被分配在应的阀片上，而不是整个阀岛或者一部分。 其附加功能有： 调节1号口压缩空气的压力 调节2，4号口空气压力 垂直切断板 垂直气源板为相应的阀片提供单独的工作压力 控制阀的通道3和5 的排气流量，每个通道的流量可以被单独调节,51,VTSA安全阀 集成传感器,带传感器的ISO阀，5/2单电控，弹簧复位，外先导，26mm 传感器类型：SIEN，常开,24VDC, PNP/NPN, M8 插头/电缆 阀在正常位置 = 传感器电流接通 阀被切换= 传感电流关断 (具有电缆断裂检测功能),模块化紧凑型阀岛 - MPA,MPA阀岛上集成各种气动功能,压力传感器,压力传感器,手动调压板,比例调压阀VPPM,阀宽20mm,阀宽10mm,附加电源,气接口,现场总线节点,大面积消声器,CPX/MPA 电气终端 + 阀岛系统,集成度高 阀体紧凑，流量最大870l/min 多种电磁阀门类可选 最多可以支持128个线圈 适应多种总线形式 集成调压阀等模块 可压力分区 不同规格电磁阀可集成 （阀宽10/20） 更换电气模块以及电磁阀模块容易 。,通用型阀岛- 功能全面 现场总线阀岛 多针阀岛 单个阀(气路板底座安装),MPA 产品一览,MPA2,MPA1,MPA 电磁阀性能,主要特性: 模块化的电子和气动模块 与CPX电终端的完美组合 底座阀，便于更换 坚固耐用的金属外壳 不同规格的阀片可以组合安装,MPA 阀岛通用型阀岛,（1）,（2）,（3）,（ 1 ）电磁阀 （2）通讯模块 （3）气路板底座,通讯模块 驱动电磁阀,电连接模块,气路板底座（金属材质）,金属密封件,MPA 产品结构,模块化多针接口阀岛,MPA 产品结构,MPA1,MPA2,通过安装在气路板底座内的电子互连模块进行通讯 MPA1：可以是 4, 8, 12, 16, 20, 24 个阀位/电磁线圈 MPA2：可以是2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24个阀位/电磁线圈 后期扩展变更方便,气路板底座 模块化组合 不需要紧固杆或者DIN导轨 通过螺钉安装在一起 气管接头,MPA 阀岛结构,MPA 安装方式,墙面安装 小径： 4.4 mm = M4 6.6 mm = M6 可选固定在气源板上 高帽式导轨安装,61,MPA 产品概览 - 阀门尺寸的混合,阀门尺寸的混合 MPA 阀门尺寸 MPA1 及 MPA2 可以相互组合，这样，可以满足使用中对不同流量的要求 节省空间 降低成本,动态的气缸运动可达 80mm,MPA2 (20mm),MPA1 (10mm),62,气路板底座 供气模块 阀岛的阀片数量较多时，用来辅助供气 高流量时可以每隔两个气路板底座添加一个供气模块 用于压力分区( 任意位置),普通密封件,带通道隔离的密封件,P1,P2,P3,Zone 1,Zone 2,Zone