ModularPositioningSystem

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Konstruktions-Merkmale …………………3Optionen ……………4 u. 5Schematische Darstellung ………………6Arbeitsprinzip ……………6Spezifikationen …………7Abmaße …………………7Genaue Beschreibung …8Bestell-Optionen…………8

*Apex: A - Peks

© Automax, Inc. 1993

1/2”NPTGewindebohrung

mit Stopfen

Hub/Weg-Begrenzung

Spulenventil

1/2”Gewindebohrung

Verstärkungsregelung

EMF- undRFI-Schutz

Luftfilter

2

3

Hohe Leistungfähigkeit Die Stellungsregler der Serie APEX 5000 zeichnen sich durch hohe Leistungsfähigkeit beiallen gestellten Anforderungen aus. Jedes Bauteil verläßt erst nach eingehender Über-prüfung das Werk.

Hub/Weg-Begrenzung Ein besonderes Merkmal ist die einfache Nullpunkt-Einstellung durch eine Zahnstange mitRitzel, die in ihren Positionen arretiert werden kann. Sie zeichnet sich durch eine hohe Un-empfindlichkeit gegen Vibrationen und Schwingungen aus.

Verstärkungsregelung Alle Regler haben die patentierte Verstärkungsregelung, um den Antrieb auf die ein-gesetzte Armatur genau abstimmen zu können.

Korrosionsbeständige Alle ungeschützten Teile sind entweder aus Edelstahl, eloxiertem Aluminium oder mit ver-gleichbarem Oberflächenschutz versehen, und somit in Bereichen mit erhöhter Korro-sionsgefahr einsetzbar.

Gehäuse Das Gehäuse ist Wasserdicht und Staub-, sowie Korrosionsgeschützt nach NEMA 4,4x, 7

Deckelschrauben Der Stellungsregler wie auch das I/P-Modul sind mit Edelstahlschrauben, die gegen her-ausfallen gesichert sind, ausgestattet.

Standard & „PHAROS“ Der Regler ist mit einer flachen sowie mit einer “PHAROS“ Stellungsanzeige als optischeRückmeldung lieferbar. Ein besonderes Merkmal der “PHAROS“-Anzeige ist, das aus je-der beliebigen Position die Stellung der Armatur mit einer hohen Genauigkeit abgele-sen werden kann.

Einsatzbereiche für: Dreh- und Linearbewegung, Einfach- und Doppeltwirkende Antriebe, Direkt- und Re-versbetrieb, Voll und Teilbereichsnutzung

Flexible Einsatzmöglichkeit Der Stellungsregler kann ohne großen Aufwand in seiner Ausstattung verändert werden.Das Gehäuse muß nicht demontiert werden.

Geringer Luftverbrauch Das Spulenventil ist maschinell gehont und poliert, um den Luftverbrauch und die War-tungskosten gering zu halten.

Variable Spulengröße Durch austauschen des Spulenventils (niedrigen, hohen oder maximalen Durchfluß), wirdein breites Feld von Antriebsgrößen abgedeckt, und somit die Lagerhaltung minimiert.

Resistent gegen Vibration Durch die eingesetzten Materialen (geringe Masse) ist der Regler resistent gegen Vi-brationen, und somit in Bereichen einsetzbar in denen solche verstärkt auftreten.

Montage/Adaption Durch die verwendeten Anbaukonsolen von Automax ist es möglich, den Regler auf je-den beliebigen Antrieb zu montieren. Dieses minimiert ebenfalls die Lagerhaltung, undvereinfacht die Montage.

Luftfilter/Zuluft Um die Instandhaltung zu erleichtern, wird ein leicht demontierbarer Luftfilter mit nied-riger Kapazität eingesetzt.

I/P-Modul Das I/P-Modul ist ab Werk einjustiert um nächträgliche Einstellung vor Ort zu vermeiden.Als einzelnes Bauteil ist das Modul austauschbar.

Anschlüsse Die Anschlüsse sind polarisiert und sehr leicht zugänglich. Durch eine LED-Anzeige wirdangezeigt ob die Platine mit Strom versorgt wird. Dadurch ist eine einfache Fehlersuchegewährleistet.

EMF- und RFI-Schutz Das I/P-Modul bietet durch sein Gehäuse und seine Filter einen hohen Schutz vor RFI-Wel-len

Temperaturausgleich Der APEX 5100 gleicht automatisch die Umgebungstemperatur, den Luftdruck und at-mosphärische Druckdifferenzen aus.

Materialien

Position Anzeige

Konstruktions-Merkmale

APEX 5100 I/P Umwandler

4

STELLUNGSRÜCKMELDUNGDie Stellungsrückmeldung wird direktvon der Reglerwelle übertragen, undkann ebenfalls nachträglich eingebautwerden

2 DRAHT - AUSGANGSSIGNAL

Standard Ausgangssignal: 4 - 20mA; 2-Draht) Stromversorgung: 6 bis 3O VDCWiderstand: O bis 7500 Ohm bei 24 VDC

WIDERSTAND (Ausgangssignal)

Standard Ausgangssignal: 1000 OhmLeistungsrate bei 70°C: 1 Watt Potentio-meter: Leistungstarker Poti für 10 millio-nen Drehungen

“Pharos“ oder “Flache“Positions Anzeige

EndschalterTyp KSPDT-mechanische10 amp 125 V/AC5 amp 250 V/AC1/2 amp 125 V/DC1/4 amp 250 V/DC

Typ MSPST-induktiv1/4 amp 200 V/DC1/2 amp 10 V/DC1 amp 50 V/DC0,35 amp 140 V/ACmax. 50 Watt (Form A)

Typ NSPDT-induktiv1/4 amp 120 V/AC28 V/DCmax. 3 Watt (Form C)

Optionen

Rückmeldung-Transmitter(4-20 mA)

Rüc

Grundmodell T

Modell 5100 I/P(Eingang 4-20 mA)

NEMA4,4X

Modell 5200 I/P(Eingang 24 mA)

CLI, II Div 1, Grp B-GCl I, Div 2, Drp A-D

NEMA 4,4X, 7FM erprobt

AAAA – ApexMMMM – ModularPPPP – PositioningSSSS – System

5

Charakteristik der Kurvenscheibe

Die Kurvenscheibe ist standardmäßig für90 Grad ausgelegt. 3-15 psi (volle Be-reichsnutzung) 3-9 und 9-15 psi (Teilbe-reichsnutzung) Beide Betriebsarten (Direktund Revers) werden mit einer Kurven-scheibe ausgeführt. Für linear-Betriebsind ebenfalls die erforderlichen „Kur-venscheiben“ verfügbar.

Option-SpulenventilVerfügbar sind drei verschiedene Spulen-ausführungen. Geringer Durchfluß (LOFlow), hoher Durchfluß (HI Flow) und ma-ximaler Durchfluß (Max Flow). Die Auswahl des geeigneten Spulenventilshängt hauptsächlich von der benötigtenReaktionszeit der kompletten Einheit (An-trieb, Regler & Armatur) ab. Bei dieser Aus-wahl ist das Drehmoment der Armatur, derzu verwendende Steuerdruck, die ein-gesetzte Federanzahl u.s.w. zu berück-sichtigen.

Die folgende Tabelle gibt Richtwerte für ei-ne schnelle Ansprechzeit für Antriebemit Kolben und Zahnstange bei einemSteuerdruck von 5,5 bar für die verschie-denen Spulenventile an.

Antriebe Low High Max.Flow Flow Flow

50 0.21 0.19 NR

63 0.33 0.30 0.14

85 0.55 0.50 0.23

100 0.84 0.76 0.36

125 1.33 1.20 0.57

150 1.91 1.72 0.82

200 3.43 3.09 1.47

250 2.35 4.82 2.29

300 7.72 6.95 3.31

Antriebe für Reaktionszeit(Sek. pro Hub in Zoll)

ckmeldung-Endschalter

Typ 5000

Drossel

Verblockventil

1/4 NPTBlock

Verteiler

6

ArbeitsprinzipDer APEX bewirkt eine Drehbewegung (geradlinige Bewegung) mit Hilfe eines Ventils, welches proportional zu einemanliegendem Eingangssignal auslöst. Dieses Signal kann in Form von pneum. Druck (Modell 5000), oder elektrisch - pneu-matisch (Modell 5100, 5200, 5300) gebildet werden. Der Eingangsdruck wird direkt durch ein präzise abgestimmtes Spu-lenventil in den Antrieb geleitet. Verändert sich der Eingangsdruck, bewegt sich der Regelbalken von seiner neutralenPosition. Dadurch verändert der Schieber im Spulenventil seine Position, sodaß unterschiedlicher Druck im Antrieb herr-scht und somit eine Drehbewegung ausgeführt wird. Eine Kurvenscheibe die auf einer Welle im Stellungsregler sitzt, über-trägt die Drehbewegung auf den Rückführungsarm. Durch diese Drehung wird der Druck in der Einstellfeder so verän-dert, daß der Regelbalken, und somit auch der Schieber im Spulenventil, wieder auf seine neutrale Position fährt. Danun keine Druckluft in den Antrieb strömen kann, wird keine Drehbewegung mehr ausgeführt.

Der Nullpunkt (0°) wird mit Hilfe einer Feder, die durch eine Einstellschraube in ihrer Kompression verändert werden kann,eingestellt. Die erzeugte Federkraft wird auf den Regelbalken übertragen. Mit dem Rückführungsarm und dem Folgearm wird die Hub- bzw. Wegbegrenzung (90°) einjustiert. Beide Bauteile sinddurch einen Drehbolzen miteinander verbunden.

Die Empfindlichkeitseinstellung wird durch eine Federplatte vorgenommen. Durch Veränderung des Hebelarmes wirddie Starrheit der Federplatte und somit die Empfindlichkeit verändert.

Das APEX 5100 I/P-Modul wandelt die elektrischen Eingangsignale (4 - 20 mA) in pneumatische Signale um, welche derRegler zum betreiben benötigt. Das angelegte Stromsignal wird in ein Spannungssignal umgewandelt und einer Spulezugeführt, die ein magnetisches Feld erzeugt. Dieses magnetische Feld wirkt auf eine metallische Membrane, welchedie einströmende Steuerluft reguliert. Bei steigender Spannung verstärkt sich das Magnetfeld und die Membrane ver-ringert den Luftdurchlaß und erhöht somit den Druck. Ein Regulator erhält eine Rückmeldung über den anliegenden Druck,gleicht Temperaturschwankungen aus, um eine präzise Regelung zu gewährleisten.

APEX 5100 IP Modul APEX 5000 Regler

7

Stückliste

Gehäuse

Welle

Kurvenscheibe

Lager / Kurvenscheibe

Folge- Rückführungsarm

Schraube/Schieber

Bolzen/Wegbegrenzung

Schraube / Nullpunkteinstellung

Feder / Rückführung

Regelbalken

Federplatte

Spulenventil

Membrane

Gehäuse / Menbrane

Verteiler

Gehäuse / Modell 5100

Regulator & Filtergehäuse

Filter

Spulengehäuse

Befestigung / Spule

Schrauben

O-Ringe, Dichtungen

Werkstoff

Alu-Legierung

Edelstahl

Edelstahl

Edelstahl

Alu-eloxiert

Edelstahl

Stahl beschichtet

Edelstahl

Edelstahl

Alu-eloxiert

Stahl beschichtet

Edelstahl

Nitrilgummi

Alu-Legierung

Alu-Legierung

Alu-Legierung

Edelstahl

Borosilikat

Stahl vernickelt

Alu-eloxiert

Edelstahl

Nitrilgummi

ParameterAuflösung

Totzone

Schaltpunktreproduzierbarkeit

Hysterese

Linearität

Einsatz. Low Flow

High Flow

Max Flow

Zuluftdruck-Einfluß

Zuluftdruck-Bereich

Luftverbrauch

Temperaturbereich

Temperatureinfluß

Std. Eingangsignal

Einheit% full Scale

% full Scale

% full Scale

% full Scale

% full Scale

%/%

%/%

%/%

%/1 PSI

PSIG

SCFM

C°

%/10 Deg F

APEX 5000

0.5

0.5

0.5

0.5

1.0

15-50

30-110

50-150

0.05

30-120

0.3

-40° - +150°

0.5

3-15 PSIG

APEX 5100

0.5

0.5

0.5

0.5

1.0

15-50

30-110

50-150

0.05

30-120

0.3

-40° - +80°

0.5

4-20 mA

Für 150° sind spezielle Dichtungen erforderlich

Werkstoffe Werkstoffe

Abmessungen

APEX 5000

APEX 5100

SpezifikationDie Gehäuse und Deckel der I/P Module vom Modell 5000 und 5100 sind aus Aluminium-Spritzguß, und zusätzlichmit einer Chromat- und Poyester-Pulverbeschichtung gegen Korrosion geschützt. Alle ungeschützten Bauteile sindaus rostfreiem Edelstahl. Die Deckel sind mit unverlierbaren Schrauben ausgestattet.

Die Stellungsregler vom Typ APEX 5000 verfügen über eine Hub/Wegbegrenzung und eine Empfindllchkeitsregulie-rung. Ohne das Gehäuse zu demontieren, ist ein nachträglicher Einbau von Endschaltern und einer Stellungsrück-meldung (4-20 mA) möglich. Desweiteren kann ein elektropneum. Stellungsregler in einen pneum. Regler umgerü-stet werden, und umgekehrt. Als Zusatzausstattungen können Verblockventile, Drosselventile swie Magnetventilemontiert werden. Die Werte für Unempfindlichkeit, Hysterese, betragen unter 0,5 %.

Das I/P-Modul besitzt einen austauschbaren Luftfilter und bietet einen hohen RFI-Schutz. Eine LED Anzeige zeigt denangelegten Strom an, und erleichtert somit eine mögliche Fehlersuche. Druck und Temperaturunterschiede wer-den automatisch ausgeglichen.

Model5

Eingang3-15 PSI 04-20 mA (5100) 1

Nema 4, 4X4-20 mA (5200) 2Nema4, 4X, 7FM4-20 MA (5300) 3

Cenelec & SAAFür Gefahrenbereich4-20 MA (5400) 4EigesicherFM

AnzeigeFlach* 1PHAROS 2

Manometerohne* 3Manometer 4S. Stl. Mano. 5

SpulenventilLow Flow 6Hi Fow* 7Max Flow 8

KurvenscheibeLinear* ALinear B

30, 45, 60, 90Charakteristik C

Sqr, SqrRt, Lin60 Grad DSpecial Scheibe/Welle LLinear Antrieb

Optionen4-20 mA Rückmeldung F0-1K Ohm Rückmeldung G0-10K Ohm Rückmeldung H2 SPDT mech. Schalter K2 SPST Näher.-Schalter M2 SPDT Näher.-Schalter NViton PEpoxyd-Beschichtung RNAMUR Welle TSechsk.-Schrauben VVerblockventil XDrossel Y

11444 Deerfield RoadCincinnati, Ohio 45242(513) 489-7800Fax (513) 489-5243

Service Center4214 Bluebonnent DriveStafford, Texas 77477(713) 240-7484Fax (713) 240-7097

Service Center744 Whitepine RoadRichmond, Virginia 232307(804) 271-7800Fax (804) 271-0155

Automax Controls, Inc.3375 Laird Road, Unif 4Mississauga. Ontario L5L-5R7(905) 828-0255Fax (905) 828-5013

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