Bedienungsanleitung EB 8388
Stellungsregler Bauart 3730 und 3731
Typen 3730-2, -3, -4 und Typ 3731-3
+
EXPERT -Ventildiagnose
Bild 1 · Ventildiagnose mit Bedienoberfläche SAMSON TROVIS-VIEW z.B. für Stellungsregler Typ 3730-3
Bedienungsanleitung
EB 8388
Firmwareversion 1.42
Ausgabe November 2006
Inhaltsverzeichnis
Seite
Inhalt
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.7.1
Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Testfunktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Freischalten von EXPERT+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Angaben der Antriebs- und Ventildaten . . . . . . . . . . . . .
Referenzlauf starten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
SUb Initialisierung, doppelt wirkender Antrieb und Booster . . . .
Aktivierung, Auswertung und Darstellung von Diagnosefunktionen
Diagnoseprotokoll drucken . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.5.1
2.5.2
2.6
Beobachterfunktionen AUTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Datenlogger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Histogramm Ventilstellung x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Histogramm Regelabweichung e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Histogramm Zyklenzähler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Diagramm Stellsignal y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Stellsignal y Stationär . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Stellsignal y Hysterese (d5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Endlagentrend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3
3.1
3.2
3.3
3.4
Testfunktionen HAND . . .
Stellsignal y Stationär (d1) .
Stellsignal y Hysterese (d2)
Statische Kennlinie (d3) . .
Sprungantwort (d4) . . . .
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21
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23
25
26
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
Diagnose – Statusmeldungen . . . . .
Standardmeldungen/Status – EXPERT .
Erweiterte Statusmeldungen – EXPERT+ .
Protokollierung . . . . . . . . . . . .
Klassifikation der Statusmeldungen. . .
Sammelstatus/ Condensed state . . . .
Status Modifikation . . . . . . . . . .
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28
29
29
29
30
5
Rücksetzen der Diagnoseparameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6
Ausfallsicher gespeicherte Diagnoseparameter . . . . . . . . . . . . 34
7
Fehlermeldungen und Abhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
8
Darstellung von EXPERT+ ohne TROVIS-VIEW . . . . . . . . . . . . . 38
2
EB 8388
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3
3
4
4
5
5
6
7
8
Beschreibung
1
Beschreibung
fizierte Statusmeldungen über den Stellventilzustand zu generieren.
1.1
Allgemeines
Die Diagnosefunktionalitäten von EXPERT+
sind vollständig im Stellungsregler integriert.
Das Sammeln der Diagnosedaten, sowie die
Auswertung der Tests (Daten) im Automatikbzw. Handbetrieb geschieht ausschließlich
im Stellungsregler, daraus werden klassifizierte Statusmeldungen erzeugt.
Die vorliegende EB 8388 ist eine Erweiterung zu den Standard-Anleitungen der Stellungsregler:
Typ
Standard-EB
3730-2
EB 8384-2
3730-3
EB 8384-3
3730-4
EB 8384-4
3730-5
EB 8384-5
3731-3
EB 8387-3
EXPERT+ ist eine optionale im Stellungsregler
integrierte Diagnosefirmware, die eine vorbeugende, zustandsorientierte Wartung von
Stellventilen mit pneumatischem Antrieb erlaubt; zu ihrer Aktivierung muss sie entsprechend freigeschaltet werden, siehe Kap. 1.3.
EXPERT+ erweitert die bereits als Standard
im Stellungsregler enthaltene Diagnosefirmware EXPERT und bietet erweiterte Funktionen zur Erkennung von Verschlechterungen
der Ventilparameter und gestattet dem Anwender eine frühzeitige Planung von vorbeugenden Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten, wodurch die Anlagenverfügbarkeit
erhöht werden kann.
EXPERT+
erfasst Stellventil-Fehlzustände im
Automatikbetrieb bei laufendem Prozess mit
Hinweis auf erforderliche Instandhaltungsarbeiten. Zusätzlich werden zahlreiche Tests
im Handbetrieb zur gezielten Fehlerdetektion angeboten.
Aufgrund der zahlreichen Testfunktionen ist
EXPERT+ in der Lage, weiterführende klassi-
Die Diagnosedaten, Ergebnisse und Statusmeldungen stehen über die DD (Device Description) zur Verfügung. Außerdem werden
alle notwendigen Referenzkurven automatisch nach der Initialisierung aufgezeichnet
und stehen bei Bedarf zur Verfügung.
Neben der Grundbedienung des Stellungsreglers mit dem Sternknopf (Dreh-/Druckknopf) ist eine komfortable Darstellung sowie Parametrierung durch die Programme
TROVIS-VIEW3 oder DTM gegeben.
Typ
Integration
3730-2
TROVIS-VIEW3
373x-3
TROVIS-VIEW3, DD, DTM
3730-4
TROVIS-VIEW3, DD, DTM
3730-5
TROVIS-VIEW3, DD
Die in den nachfolgenden Kapiteln beschriebene Bedienung wird mit Hilfe von TROVISVIEW3 ausgeführt.
Wichtig:
Alle Parametrierungen, die über die Bedienoberfläche durchgeführt werden, müssen
auch in den Stellungsregler geschrieben
werden, damit sie wirksam werden.
EB 8388
3
Beschreibung
Hinweis:
Bei den Typen 3731-x wird die Option integriertes Magnetventil durch eine Zwangsentlüftung realisiert.
1.2
Testfunktionen
schalten. Der Aktivierungscode kann unter
Angabe der Seriennummer bei SAMSON
unter der Bestell-Nr. 1400-9318 angefordert werden.
Zur Aktivierung von EXPERT+ wie folgt vorgehen:
Stellungsregler zur Konfiguration freigeben:
Grundsätzlich wird zwischen zwei Hauptgruppen von Diagnosefunktionen unterschieden.
Beobachterfunktionen AUTO
Diese Funktionen werden bei laufendem
Prozess (Automatikbetrieb) durchgeführt,
ohne dass der Regelbetrieb dadurch beeinträchtigt wird.
Sind die Testfunktionen aktiviert, werden sie
entsprechend ihrer Startbedingung automatisch durchgeführt (z. B. Datenlogger und
Stellsignal y Hysterese).
Andere arbeiten aber bereits automatisch
ohne Aktivierung im Hintergrund (z. B.: Histogramme, Zyklenzähler, Diagramm Stellsignal y Stationär und Endlagentrend).
- drehen → Code 3,
- drücken,
- drehen → ON,
- drücken.
nach Freigabe
- drehen → Code 48,
- drücken
Code 48 blinkt,
Testfunktionen HAND
Diese Testfunktionen sollen nicht bei laufendem Prozess (Handbetrieb) durchgeführt
werden, da der Stellungsregler nicht mehr
seiner vorgegebenen Führungsgröße folgt.
Die angefahrene Hubstellung wird durch die
Einstellungen der Testprozedur vorgegeben,
wobei der Hub über den Ventilstellbereich
verfahren werden kann.
1.3
Freischalten von EXPERT
EB 8388
- drücken,
- drehen → d8 anwählen,
- drücken.
d8 blinkt
+
Ist EXPERT+ ab Werk nicht bereits aktiviert,
besteht die Möglichkeit durch den Erwerb
eines Aktivierungscodes die erweiterte Diagnose EXPERT+ am Stellungsregler freizu-
4
- drehen → d anwählen,
- drehen und Aktivierungscode
XXXX einstellen
- drücken, um den Code zu bestätigen.
Beschreibung
Weicht das Stellventil nicht von den vorhandenen Defaultwerten ab, so sind keine weiteren Einstellungen erforderlich.
1.5
Bei erfolgreicher Freischaltung erscheint
yES auf dem Display.
Hinweis:
Wird der falsche Aktivierungscode eingegeben, springt die Anzeige zurück auf Code 0,
die Freischaltung von EXPERT+ ist fehlgeschlagen.
Nach dreimaliger Eingabe eines falschen Aktivierungscodes wird bei erneuter Anwahl
von Code 48 unter d8 „Err“ angezeigt. Ein
weiterer Eingabeversuch ist erst nach einem
Rücksetzen auf Werkseinstellung (Code 36)
möglich.
1.4
Angaben der Antriebs- und
Ventildaten
Zur korrekten Auswertung der Diagnosedaten benötigt EXPERT+ einige Antriebsund Ventildaten. Dazu sind die Daten im
Ordner [Identifikation > Stellungsregler >
Antrieb] und [Identifikation > Stellungsregler
> Ventil] einzugeben und in den Stellungsregler zu übertragen.
Notwendig sind die Parameter > Bauart und
> Booster im Ordner [Antrieb] sowie der Parameter > Stangenabdichtung im Ordner
[Ventil].
Als Defaultwerte sind nachfolgende Einstellungen festgelegt:
Bauart > Einfach wirkend
Booster > Nicht vorhanden
Stangenabdichtung > Selbstnachstellend
4
4
4
Referenzlauf starten
Nachdem EXPERT+ erfolgreich aktiviert wurde, ist es erforderlich die Referenzkurven für
zukünftige Diagnosezwecke aufzunehmen,
damit die Diagnosefunktionalitäten vollständig genutzt werden können.
Ist EXPERT+ bereits aktiviert (z. B. ab Werk),
werden die Referenzkurven automatisch
nach der Initialisierung aufgezeichnet.
Bei nachträglicher Aktivierung von EXPERT+
kann die Aufzeichnung der Referenzkurven
durch eine erneute Initialisierung erfolgen.
Soll die Aufnahme der Referenzkurven bei
einem initialisierten Stellungsregler separat
gestartet oder neu aufgenommen werden, ist
wie folgt vorzugehen:
Den Stellungsregler zunächst auf
betrieb einstellen:
- drehen → Code 0,
Code 0 blinkt,
-Hand-
- drücken,
- drücken,
- drehen → MAN,
Stellungsregler geht auf Handbetrieb.
Betriebsart Hand
EB 8388
5
Beschreibung
Der Referenzlauf kann nun entweder über
die Bedienoberfläche im Ordner [Diagnose
> Start Referenzlauf > Ausführen] aktiviert
werden
oder
am Stellungsregler bei Code 48 wie folgt
gestartet werden:
Stellungsregler zur Konfiguration freigeben:
- drehen → Code 3,
- drehen → ON,
- drücken.
nach Freigabe:
drehen → Code 48,
- drücken
Code 48 blinkt,
Beim Diagnose-Referenzlauf wird der Test
d1 (Stellsignal y Stationär) und d2 (Stellsignal y Hysterese) durchgeführt.
Auf dem Display des Stellungsreglers erscheinen dabei im Wechsel tESt und d1
bzw. d2.
Die aufgenommenen Messwerte werden als
Referenzmesswerte verwendet, evtl. schon
vorhandene Referenzkurven werden überschrieben.
War die Aufzeichnung der Referenzkurven
fehlerhaft oder unvollständig, wird dies unter Code 81 gemeldet und netzausfallsicher
gespeichert.
Der Stellungsregler kann nach erfolgreicher
Initialisierung auch ohne Referenzdaten einwandfrei regeln.
1.6
- drehen → d anwählen,
- drücken,
- drehen → d7 anwählen,
- drücken.
d7 blinkt
SUb Initialisierung,
doppelt wirkender Antrieb
und Booster
Ist der Stellungsregler mit dem Initialisierungsmodus SUb initialisiert oder wird ein
doppelt wirkender Antrieb und/oder ein
Booster verwendet, sind nachfolgende
Punkte zu beachten:
Stellungsregler auf SUb initialisiert:
- drehen → ON,
- drücken und damit den Referenzlauf
starten.
Achtung:
Während des Referenzlaufs wird der Hub
des Stellventils durchfahren.
6
EB 8388
4 Die Auswertung im Automatik- oder
Handbetrieb ist abgeschaltet.
4 Sowohl die Beobachter- als auch die
4
4
Testfunktionen HAND von Stellsignal y
Stationär und Hysterese sind inaktiv.
Der Referenzlauf ist inaktiv.
Der automatische Testlauf zum Starten
aller Testfunktionen HAND ist inaktiv.
Beschreibung
Doppelt wirkender Antrieb mit Umkehrverstärker:
4 Sowohl die Beobachter- als auch die
4
Testfunktionen HAND von Stellsignal y
Stationär und Hysterese sind inaktiv.
Der Referenzlauf ist inaktiv
Abbruch der Diagnosefunktion
Zum Abbruch einer aktiven Testfunktion gibt
es zwei Möglichkeiten:
4 Auf der Bedienoberfläche von TROVIS-
Booster:
4 Die Auswertung der Beobachter- wie
auch die Testfunktionen HAND von Stellsignal y sind inaktiv.
1.7
Aktivierung, Auswertung
und Darstellung von
Diagnosefunktionen
Alle Diagnosefunktionen, die nicht automatisch im Hintergrund Daten sammeln (Datenlogger, Stellsignal y Hysterese) müssen aktiviert werden, damit sie starten.
Dazu gibt es unter den jeweiligen Ordnern
den Parameter > Start Datenlogger bzw.
> Start Testlauf.
Nach Anklicken mit der rechten Maustaste
ist der Test mit der Schaltfläche [Ausführen]
zu aktivieren.
Wichtig!
Die Beobachterfunktionen AUTO im Automatikbetrieb können nur in der Betriebsart
-Automatik aktiviert werden.
Zur Aktivierung der Testfunktionen HAND
im Handbetrieb muss der Stellungsregler zuvor bei Code 0 in den -Handbetrieb genommen werden.
4
VIEW den Test im jeweiligen Ordner mittels Parameter > Stopp Testlauf abbrechen. Der Stellungsregler geht dann auf
die zuvor eingestellte Betriebsart und auf
den zuvor eingestellten Hubwert (Handbetrieb) oder die eingestellte Führungsgröße (Automatikbetrieb) zurück.
Einmaliges Drücken des -Sternknopfes
bei den Testfunktionen HAND
d1 (Stellsignal y Stationär)
d2 (Stellsignal y Hysterese)
d3 (Statische Kennlinie)
d4 (Sprungantwort),
bei den Beobachterfunktionen AUTO
d5 (Diagramm Stellsignal y Hysterese)
sowie der Referenzlauf bei Code 48.
Bei Abbruch einer Testfunktion (d1 bis d4)
geht der Stellungsregler in die Sicherheitsstellung, nur beim Test d5 geht der Stellungsregler in den Automatikbetrieb.
Voraussetzung für die Auswertung der
Testfunktion Stellsignal y Stationär und Hysterese im Handbetrieb ist die erfolgreiche
Aufnahme der Referenzkurven.
Hinweis:
Die Auswertung der Rohdaten im Automatikbetrieb startet, nachdem sich der Stellungsregler eine Stunde (nach der Initialisierung) im Regelbetrieb befindet.
Ausgenommen sind der Endlagetest und der
dynamische Belastungsfaktor im Histogramm
Zyklenzähler. Dort startet die Auswertung
direkt nach Aufnahme des Regelbetriebs.
EB 8388
7
Beschreibung
Meldungen die aus Testfunktionen HAND
generiert werden, sind mit TEST gekennzeichnet.
Ist die elektrische Hilfsenergie zu gering,
wird ein aktiver Test beendet und der Stellungsregler geht in Sicherheitsstellung.
Bei einem Ausfall der Hilfsenergie sind zu
aktivierende Test- und Beobachterfunktionen
aus Sicherheitsgründen neu zu starten, jedoch bleibt die Beobachterfunktion Stellsignal y Hysterese aktiviert.
Löst das Magnetventil aus (Typen 3730-x)
bzw. ist die Zwangsentlüftung aktiv (Typen
3731-x), werden aktive Tests beendet und
der Stellungsregler geht in Sicherheitsstellung.
1.7.1 Diagnoseprotokoll drucken
Mit dem Befehl [Drucken] wird ein Diagnoseprotokoll einzelner Tests oder der gesamten Diagnose ausgedruckt.
Bestandteil des Diagnoseprotokolls ist neben
einem Deckblatt die Auflistung aller Datenpunkte einschließlich ihrer Werte und Eigenschaften.
Das Deckblatt listet alle wichtigen Informationen zur eindeutigen Zuweisung des gedruckten Protokolls auf (Gerätetyp, Dateiname, Erstelldatum und -uhrzeit, Datum und
Uhrzeit der letzen Änderung sowie die TROVIS-VIEW-Version).
Mit [Datei > Drucken einrichten] kann das
Diagnoseprotokoll um weitere Informationen
ergänzt werden.
1. Unter [Datei > Drucken einrichten] Umfang des Diagnoseprotokolls wählen.
8
EB 8388
Nach der Installation/dem Update von
TROVIS-VIEW werden Kundendaten
(vgl. Eingabe unter [Bearbeiten > Kundendaten…]) und Inhaltsverzeichnis
standardmäßig im Diagnoseprotokoll
angegeben.
Die Optionen „Kommentare“ und „Grafiken“ müssen einmalig gesetzt werden,
damit das Diagnoseprotokoll entsprechend ergänzt wird.
2. Mit der rechten Maustaste Ordner [Diagnose] oder gewünschten Unterordner
anklicken und Befehl [Drucken] wählen,
um das Diagnoseprotokoll zu drucken.
Der Ausdruck enthält den Inhalt des
Ordners und aller Unterordner.
Beobachterfunktionen AUTO
2
Beobachterfunktionen AUTO
Um weitergehende Diagnose-Informationen
auch über das Stellventil, den Antrieb und
die pneumatische Zuluftversorgung zu erhalten, ist es notwendig die Signale x, w und y
genauer zu bewerten. Hierzu sammelt der
Stellungsregler Rohdaten.
Dazu werden im laufenden Betrieb die Signale vom Stellungsregler aufgenommen, gespeichert und analysiert. Weiterhin ermittelt
ein zusätzlich unterlagerter Hysteresetest
eine Reibungsänderung.
Die Diagnosefunktionen haben keinen Einfluss auf die Regelung.
2.1
Datenlogger
Mit Hilfe des Datenloggers können die Führungsgröße w, die Regelgröße x bezogen
auf den Arbeitsbereich, Stellsignal y und die
Regelabweichung e über der Zeit aufgezeichnet werden. Die Messwerte werden in
einem Ringspeicher mit einer Speichertiefe
von jeweils 100 Werten im Stellungsregler
abgelegt.
Neben der permanenten Aufnahme kann
die Aufzeichnung der Daten automatisch angestoßen werden, sobald eine Startbedingung erfüllt ist. Als Startbedingung kann sowohl die Hubbedingung (Sollwert) als auch
das optional integrierte Magnetventil (die
optional integrierte Zwangsentlüftung) dienen.
Die Funktionalität des Datenloggers ist vollständig im Stellungsregler integriert. Die
Software ist nur zur Aktivierung und Parametrierung notwendig. Die Messwerte können nach Anwahl von Menü [Gerät > Auslesen] bzw. dem
-Symbol in einem Diagramm oder einer Liste dargestellt werden.
Hinweis: Nach Wegfall der Hilfsenergie
oder Wechsel der Betriebsart ist die Testfunktion inaktiv und muss wieder aktiviert
werden.
Datenaufzeichnung
Unter [Datenlogger] den Parameter > Auswahl anklicken und bei [Parameter ändern]
„Permanent“ oder „getriggert“ auswählen
und Abtastzeit einstellen. Anschließend den
Parameter > Start Datenlogger anklicken
und mit [Ausführen] die Aufzeichnung einleiten.
Bild 2 · Beobachterfunktionen AUTO
EB 8388
9
Beobachterfunktionen AUTO
Permanente Datenaufzeichnung
Hubbedingung (Sollwert)
Die Größen w, x, y, und e werden mit der
eingestellten Abtastrate im Ringspeicher abgelegt. Dabei werden jeweils immer die letzten 100 Messwerte der Größen verwendet.
Wichtig! Bei Stellungsreglern in ESD-Ausführung wird als Hubbedingung die Ventilstellung verwendet.
Getriggerte Datenaufzeichnung
Bei Auswahl „getriggert“ erfasst der Datenlogger die Messwerte permanent im Hintergrund. Ein Auftreten des Triggerereignisses
bewirkt ein Ablegen der letzten 100 Messwerte inklusive der Pretriggerzeit sowie die
Protokollierung der auslösenden Bedingung.
Dazu können nachfolgende Parameter geändert werden:
Triggerauswahl: Triggerstart über Hubbedingung (Sollwert) oder Magnetventilbedingung (Zwangsentlüftung)
Startwertvorgabe: Triggerstartgrenze bei
Start über Hubbedingung (Sollwert)
Protokollierungsgrenze: Triggerstart bei
Start über Hubbedingung (Sollwert)
4
4
4
Bild 3 · Datenlogger
10
EB 8388
Parameter > Triggerauswahl anklicken und
bei [Parameter ändern] „Triggerstart über
Hubbedingung (Sollwert)“ auswählen. Die
Aktivierung erfolgt durch Anwahl von >
Start Datenlogger.
Das Triggerereignis wird ausgelöst sobald
ein vorgegebener Startwert unter- bzw.
überschritten ist.
Beim Parameter > Startwertvorgabe wird
der gewünschte Startwert in Abhängigkeit
vom Sollwert eingegeben.
Bei Parameter > Protokollierungsgrenze
kann angewählt werden, ob die Datenaufzeichnung bei Überschreitung bzw. Unterschreitung des Startwertes beginnen soll.
Nach Erfüllung der Startbedingung werden
Beobachterfunktionen AUTO
die Größen w, x, y und e mit der eingestellten Abtastzeit im Ringspeicher abgelegt.
Zusätzlich steht eine Pretriggerzeit zur Verfügung, die eine Darstellung auch vor Eintritt
der Startbedingung ermöglicht.
Beim Parameter > Pretriggerzeit kann unter
[Bearbeiten > Parameter ändern] der entsprechende Wert definiert werden. Die eingestellte Pretriggerzeit darf nicht höher sein
als die vom Stellungsregler ermittelte maximale Pretriggerzeit, diese wird unter Parameter > Max. Pretriggerzeit angezeigt.
Die Datenaufzeichnung endet automatisch
sobald die maximale Speicherkapazität von
100 Messwerten je Größe, inklusive Pretriggerzeit, erreicht ist.
Magnetventilbedingung (Zwangsentlüftung)
Wird beim Parameter > Auswahl „getriggert“ angewählt, bei Parameter > Triggerauswahl „Triggerstart über Magnetventilbedingung (Zwangsentlüftung)“ und der Datenlogger mit > Start Datenlogger aktiviert,
so wird das Triggerereignis ausgelöst sobald das integrierte Magnetventil abfällt
bzw. die Zwangsentlüftung aktiv ist.
Wie bei der Hubbedingung (Sollwert) werden nach Erfüllung der Startbedingung die
Größen w, x, e und y mit der eingestellten
Abtastzeit im Ringspeicher abgelegt.
Auch hier steht eine Pretriggerzeit zur Verfügung, die eine Darstellung auch vor Eintritt
der Startbedingung ermöglicht. Im Parameter > Pretriggerzeit kann unter [Bearbeiten >
Parameter ändern] der entsprechende Wert
definiert werden. Er kann nicht höher sein
als die vorgegebene > Max. Pretriggerzeit.
Die Datenaufzeichnung endet automatisch
sobald die maximale Speicherkapazität von
100 Messwerten je Größe, inklusive Pretriggerzeit, erreicht ist.
Hub- oder Magnetventilbedingung
(Zwangsentlüftung)
Bei Anwahl von „Triggerstart über Huboder Magnetventilbedingung (Zwangsentlüftung)“ beim Parameter > Triggerauswahl
und Aktivierung mit > Start Datenlogger
wird das Triggerereignis entweder bei Erfüllung der Hubbedingung (Sollwert) oder
Magnetventilbedingung (Zwangsentlüftung)
ausgelöst.
Die aufgezeichneten Messpunkte werden
grafisch über der Zeit in einem Diagramm
abgebildet. Zusätzlich sind die gesammelten
Messpunkte im Ordner [Messwerte] hinterlegt, siehe Bild 3.
2.2
Histogramm Ventilstellung x
Bei dem Histogramm der Ventilstellung x
handelt es sich um eine statistische Auswertung der aufgezeichneten Hubstellung.
Das Histogramm gibt z. B. Aufschluss, wo
das Ventil in seiner Lebenszeit vorwiegend
arbeitet und ob sich in letzter Zeit ein Trend
für Änderungen des Arbeitsbereiches abgezeichnet hat.
Dazu wird die Ventilstellung erfasst und vorgegebenen Ventilstellungsintervallen (Klassen) zugeordnet. Die Verteilung, wie häufig
die Ventilstellung innerhalb eines Intervalls
verblieben ist, wird in Prozent angezeigt.
Die Anzeige erfolgt grafisch in Form eines
Balkendiagramms.
Im Ordner [Histogramm Ventilstellung x] befindet sich eine Langzeitdarstellung, d. h.
die Messwerte werden über die komplette
Lebenszeit des Stellungsreglers zyklisch aktualisiert (Abtastrate 1 s) und für die Langzeitbetrachtung alle 24 Stunden ausfallsicher im Stellungsregler gespeichert.
EB 8388
11
Beobachterfunktionen AUTO
Unter > Anzahl wird die komplette Summe
der bisher aufgenommenen klassifizierten
Messwerte angezeigt.
Unter > Mittelwert x Lang befindet sich das
Intervall, in dem sich die Ventilstellung im
Mittel am häufigsten befunden hat.
Um kurzfristige Änderungen der Ventilstellung besser erkennen zu können, werden
die letzten 100 Messwerte mit einer momentanen Abtastrate (Default 1 s) in einem
Ringspeicher erfasst. Die Abtastrate kann
unter [Kurzzeitbetrachtung] > Abtastrate
Kurzzeithistogramm vorgegeben werden.
Bei Änderungen der Abtastrate werden die
älteren Daten im Kurzzeithistogramm gelöscht.
Unter [Kurzzeitbetrachtung] > Mittelwert x
Kurz befindet sich die gemittelte Intervallzugehörigkeit, wobei hier auf die letzten 100
Messwerte im Ringspeicher gemittelt wird.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
besteht die Möglichkeit, die Daten auf
Werkseinstellung zurückzusetzen.
Bild 4 · Histogramm Ventilstellung x
12
EB 8388
2.3
Histogramm
Regelabweichung e
Das Histogramm der Regelabweichung e
beinhaltet eine statistische Auswertung der
ermittelten Regelabweichung. Es gibt einen
Überblick, wie häufig und in welcher Höhe
eine Regelabweichung während der Lebenszeit des Stellventils aufgetreten ist und ob
sich in letzter Zeit ein Trend für die Regelabweichung e abgezeichnet hat.
Dazu wird die Regelabweichung erfasst und
in fest vorgegebene Intervallgrenzen (Klassen) eingeteilt. Die Prozentwerte, wie häufig
die Regelabweichung innerhalb eines Intervalls verblieben ist, werden angezeigt.
Die Anzeige erfolgt grafisch in Form eines
Balkendiagramms. Im Idealfall sollte die Regelabweichung möglichst klein sein.
Wie bei dem Histogramm der Ventilstellung
befindet sich im Ordner [Histogramm Regelabweichung e] eine Langzeitdarstellung,
d. h. die Messwerte werden über den kompletten Lebenszyklus des Stellungsreglers
Beobachterfunktionen AUTO
zyklisch aktualisiert (Abtastrate 1 s) und für
die Langzeitbetrachtung alle 24 Stunden ausfallsicher im Stellungsregler gespeichert.
Zusätzliche Informationen, die aus diesem
Lebenszeit-Histogramm bestimmt werden,
sind in Bild 5 dargestellt. Dabei wird die minimale und maximale Regelabweichung als
Schleppzeiger mitgeführt.
Um einen Überblick der Regelabweichungen
der letzten Zeit zu ermöglichen, wird die Regelabweichung e mit einer parametrierbaren Abtastrate (Default 1 s) in einem Ringspeicher mit 100 Werten erfasst.
Die Abtastrate kann unter [Kurzzeitbetrachtung] > Abtastrate Kurzzeithistogramm vorgegeben werden. Bei Änderung der Abtastrate werden die älteren Werte im Kurzzeithistogramm gelöscht.
Unter > Mittelwert e kurz wird das Intervall
angegeben, in dem sich die Regelabweichung im Mittel der letzten 100 Werte befunden hat.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
besteht die Möglichkeit, die Daten auf
Werkseinstellung zurückzusetzen.
2.4
Histogramm Zyklenzähler
Das Histogramm gibt einen Überblick über
die Häufigkeit der durchfahrenen Spannen
und die Spannenhöhen.
Eine Zyklusspanne beginnt bei einer Richtungsumkehr des Ventilhubes bis zur nächsten Richtungsumkehr des Ventilhubes. Der
zurückgelegte Ventilhub zwischen den beiden Umkehrpunkten ist die Spannenhöhe.
Das Histogramm Zyklenzähler liefert eine
statistische Auswertung der Zyklenspannen.
Somit bietet der Zyklenzähler auch Informationen über die dynamische Beanspruchung
eines Balgs und/oder der vorhandenen
Packung.
Bild 5 · Histogramm Regelabweichung e
EB 8388
13
Beobachterfunktionen AUTO
Beim Parameter > Dynamischer Belastungsfaktor wird ein %-Wert angegeben, der die
Belastung der jeweiligen Packung wiedergibt. Übersteigt der dynamische Belastungsfaktor 90 %, wird eine entsprechende Meldung gesetzt.
Der dynamische Belastungsfaktor wird unter
Berücksichtigung der eingestellten Stopfbuchse, „selbstnachstellend“, „nachziehbar“
oder „Balgabdichtung“ (siehe Kap 1.4) aus
den Zyklenspannen und Zyklenhöhen ermittelt. Zur korrekten Ermittlung muss im Ordner [Identifikation > Stellungsregler > Ventil]
beim Parameter > Stangenabdichtung die
richtige Packung angewählt sein.
Der Zyklenzähler erfasst die Anzahl der
Spannen und die jeweilige Spannenhöhe,
welche in fest vorgegebene Spannenintervalle (Klassen) eingeteilt wird.
Angezeigt werden die errechneten Prozentwerte, wie häufig eine Zyklenspanne innerhalb eines Intervalls aufgetreten ist.
Bild 6 · Histogramm Zyklenzähler
14
EB 8388
Die Anzeige erfolgt grafisch in Form eines
Balkendiagramms.
Im Ordner [Histogramm Zyklenzähler] befindet sich eine Langzeitdarstellung, d. h.
die Messwerte werden über die komplette
Lebenszeit des Stellungsreglers zyklisch aktualisiert und für die Langzeitbetrachtung
alle 24 h ausfallsicher im Stellungsregler gespeichert.
Unter > Mittelwert z Lang befindet sich das
Zyklusintervall, in dem sich die Zyklenspanne im Mittel befunden hat.
Unter > Gesamtanzahl wird die komplette
Summe der bisher aufgenommenen klassifizierten Messwerte angezeigt.
Um einen Überblick der Zyklen der letzten
Zeit zu ermöglichen, werden die letzten 100
Messwerte in einem Ringspeicher erfasst.
Dieses zusätzliche Histogramm des Zyklenzählers befindet sich im Ordner [Kurzzeitbetrachtung].
Beobachterfunktionen AUTO
Beim Parameter > Mittelwert z Kurz wird die
gemittelte Intervallzugehörigkeit dargestellt,
wobei hier auf die letzten 100 Messwerte im
Ringspeicher gemittelt wird.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
besteht die Möglichkeit, die Daten auf
Werkseinstellung zurückzusetzen.
2.5
Diagramm Stellsignal y
2.5.1 Stellsignal y Stationär
Das Signaturdiagramm Stellsignal y – Ventilstellung x basiert auf dem Stellsignal y als
interner Stellsignalwert des i/p-Umformers.
In Abhängigkeit der Ventilstellung verläuft
dieses Signal ähnlich linear wie der Stelldruck im pneumatischen Antrieb.
Nach der Initialisierung wird diese Kurve
gemessen und als Referenz im Gerät gespeichert.
Bei anliegendem Differenzdruck am Stellventil im Prozessbetrieb verändert sich der
Stelldruck im Antrieb bei gleicher Ventilstel-
lung, weil die Strömungskräfte das Kräftegleichgewicht an der Ventilstange stören.
Ein ähnlicher Effekt ergibt sich, wenn die
Antriebsfedern ihre Vorspannung verlieren,
weil eine oder mehr Federn ausfallen. Folglich lässt sich für diese Fälle auch eine Änderung des Zusammenhangs zwischen internem Stellsignal y und der Ventilstellung erkennen.
Bei auftretender reduzierter Federkraft und
einem Stellventil mit der Sicherheitsstellung
„Feder schließt“ verschiebt sich y nach unten
bei gleichzeitig geringerer Neigung.
Dagegen lässt Differenzdruck am Ventil bei
laufendem Prozess das Stellsignal y zwar
auch fallen, aber die Steigung ansteigen
und ventilstellungsunabhängig werden.
Tritt eine signifikante Leckage im pneumatischen System infolge undichter Verschraubungen oder einem Membranriss auf, dann
erhöht sich das Stellsignal y ab einer bestimmten Ventilöffnung sogar kontinuierlich
gegenüber der Referenzkurve.
Bild 7 · Diagramm Stellsignal y Stationär
EB 8388
15
Beobachterfunktionen AUTO
Ist der Zuluftdruck des Stellungsreglers nicht
mehr ausreichend, wird das Stellsignal y ab
der eingeschränkten Ventilstellung nahezu
unstetig ansteigen.
Im Diagramm „Stellsignal y Stationär“ werden die Daten der letzten Zeit bewertet, um
kurzfristige Änderungen zu erkennen. Darüber hinaus findet eine langfristige Bewertung statt, um schon frühzeitig Probleme in
der Zuluftdruckänderung oder pneumatische
Leckage im System erkennen zu können.
So werden mit Hilfe der Messwerte Änderungen wie:
4 Pneumatische Leckage
4 Federkraft reduziert
4 Änderungen im Zuluftdruck
sichtbar und entsprechende Meldungen gesetzt.
Dazu wird nach einer Druckberuhigung
(stationärer Zustand) die Ventilstellung und
das dazugehörige Stellsignal y gemessen.
Dieses aufgenommene Messwertepaar wird
in feste Ventilstellungsintervalle (Klassen)
eingeteilt. Der Mittelwert des Stellsignals y
wird pro Klasse bestimmt, gespeichert und
ist auslesbar.
Notwendige Referenzwerte werden nach
der Initialisierung aufgezeichnet und gespeichert.
Langzeitbetrachtung
Bei der Langzeitbetrachtung wird der Mittelwert des Stellsignals y für jedes Ventilstellungsintervall aus allen Messwerten pro
Ventilstellungsintervall bestimmt.
Im Ordner [Stationär > Langzeitbetrachtung]
findet sich eine tabellarische Darstellung der
Ventilstellungsklassen mit dem dazugehörigen gemittelten Stellsignal y.
16
EB 8388
Kurzzeitbetrachtung
Bei der Kurzzeitbetrachtung wird der Mittelwert des Stellsignals y aus den letzten Messwerten pro Ventilstellungsklasse bestimmt.
Dadurch werden kurzzeitige Änderungen
des Antriebsdrucks bei verschiedenen Ventilstellungen sichtbar.
Zusätzlich werden in den Ordnern [Stellsignal] und [Ventilstellung] die letzten zehn
aufgenommenen Messwerte tabellarisch
dargestellt.
Grafische Darstellung
Im Ordner [Stationär] befindet sich ein gemeinsames Diagramm für Langgzeit-, Kurzzeit und Referenzwerte. Das Diagramm aus
den Referenzwerten deckt den Ventilstellbereich ab.
Die Daten für die Langzeit- und Kurzzeitbetrachtung werden online im aktiven Regelprozess aufgenommen, deshalb müssen
die Kurven nicht den Ventilstellbereich abdecken.
Für Ventilstellungen x, die noch nicht angefahren wurden oder sich kein stationärer
Zustand eingestellt hat, konnten noch keine
Daten gesammelt werden. Dort werden die
Referenzwerte verwendet.
Anhand der Diagrammdarstellung lassen
sich Änderungen des Stellsignals y bei entsprechenden Ventilstellungen leicht erkennen. Da das Stellsignal y proportional zum
Antriebsdruck ist, werden Druckänderungen
sichtbar.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
können die Daten zurückgesetzt werden.
Testvoraussetzung:
Für die Auswertung und die Wertaufnahme
ist eine erfolgreich aufgenommene Referenzkurve notwendig.
Beobachterfunktionen AUTO
Darüber hinaus muss Kapitel 1.6 beachtet
werden, falls ein doppelt wirkender Antrieb
mit Umkehrverstärker oder ein Booster verwendet wird oder der Initialisierungsmodus
SUb eingestellt wird.
Hinweis:
Im Handbetrieb und bei ausgeschalteter Anlage oder wenn es der Prozess zulässt, kann
der Hubbereich unter [Testfunktionen Hand
> Stellsignal y Stationär] durchfahren werden, um die Ergebnisse bzw. Aussagen des
Automatikbetriebs im Ordner [Statusmeldungen > Erweitert] genauer zu überprüfen.
2.5.2 Stellsignal y Hysterese (d5)
Mit Hilfe des Hysteresetests werden Änderungen von Reibkräften analysiert und bei
signifikanten Reibungsänderungen eine Meldung gesetzt.
Ist die Diagnosefunktion d5 aktiviert, die Bedingung > Zeitlicher Mindestabstand erfüllt
und liegt eine Druckberuhigung vor, wird
der Test mit einer Hubänderung < 1% durchgeführt und Δy ermittelt.
Während des Testlaufs erscheint im Display
abwechselnd tESt und d5 sowie das Symbol für den Handbetrieb.
Verlässt die Ventilstellung während dieser
Testphase das Toleranzband oder tritt eine
Führungsgrößenänderung auf, die größer
als das vorgegebene Toleranzband ist, wird
der Test sofort abgebrochen und der Stellungsregler geht direkt in den Regelbetrieb
über.
Wurde der Testlauf wegen einer Führungsgrößenänderung unterbrochen, so wird der
Test nach einer Wartezeit von 30 s bei dem
neuen Arbeitspunkt aktiviert.
Sollte auch hier der Testlauf wieder durch
eine Führungsgrößenänderung Δw abbrechen, so wird er bei dem sich einstellenden
Arbeitspunkt nach einer Wartezeit von 60 s
erneut aktiviert.
Bild 8 · Diagramm Stellsignal y Hysterese
EB 8388
17
Beobachterfunktionen AUTO
Dies ist insgesamt zehnmal möglich, wobei
sich die Wartezeit immer um jeweils 30 Sekunden erhöht (30 s x Anzahl der Wiederholungen).
Nach dem zehnten Testabbruch (auf Grund
von Δw) wird wieder der definierte Parameter > Zeitl. Mindestabstand eingehalten.
Der Hysteresetest ist ab Werk deaktiviert.
Es empfiehlt sich, den Test nach Eingabe des
Parameters > Zeitl. Mindestabstand mit dem
Parameter > Start Testlauf zu aktivieren.
Der zeitliche Mindestabstand und die Steuerungsparameter werden im Stellungsregler
netzausfallsicher gespeichert.
Langzeitbetrachtung
Die Messergebnisse Δy werden entsprechend der Ventilstellung x in Ventilstellungsintervalle (Klassen) eingeteilt. Pro Ventilstellungsintervall wird der Mittelwert Δy aus allen Werten gebildet.
Im Ordner [Langzeitbetrachtung] sind die
Ergebnisse tabellarisch aufgeführt.
Kurzzeitbetrachtung
Um einen kurzfristigen Überblick (Trend) zu
gewährleisten, sind im Ordner [Kurzzeitbetrachtung] > Ventilstellung und > Differenz
Stellsignal und die letzten zehn Ventilstellungen x und die dazu ermittelten Δy Werte
aufgelistet.
Grafische Darstellung
Im Ordner [Hysterese] befindet sich ein Diagramm mit zwei Kurven. Mit der Kurve
„Messung“ werden die Messwerte dargestellt, die bei der Langzeitbetrachtung ermittelt werden und mit der Kurve „Referenz“
die Referenzwerte, die während der Initialisierung ermittelt wurden.
18
EB 8388
Die Referenzwerte decken den Ventilstellbereich ab.
Die Daten für die Langzeitbetrachtung werden im Automatikbetrieb aufgenommen und
müssen deshalb nicht den Ventilstellbereich
abdecken.
Für Ventilklassen ohne Messwerte wird der
gemittelte Referenzwert verwendet.
Wurde der Test noch nicht aktiviert, ist bei
der Kurve „Messung“ eine Gerade der gemittelten Referenzwerte abgebildet.
Anhand der Diagrammdarstellung lassen
sich Änderungen von Δy bei entsprechenden
Ventilstellungen x erkennen.
Da Δy proportional dem Antriebsdruck ist
und dies wiederum ein Maß für die Reibung
darstellt, werden Reibungsveränderungen
sichtbar. Zusätzlich wird bei einer Reibungsänderung eine Meldung gesetzt.
Testvoraussetzung:
Der Test ist bezogen auf den Hubbereich
zwischen 2 und 98 % möglich.
4 Die Referenzkurve muss erfolgreich auf4
4
4
genommen sein, um die Reibung auswerten zu können.
Nur wenn das Toleranzband (Code 19)
oder im Ordner [Stellungsregler > Fehlerüberwachung] der Parameter > Toleranzband größer 1 % ist, kann der Test
gestartet werden.
Der Kennlinientyp linear (Code 20) muss
ausgewählt werden, um Werte aufnehmen zu können.
Kapitel 1.6 muss beachtet werden, falls
ein doppelt wirkender Antrieb mit Umkehrverstärker oder ein Booster verwendet wird oder der Initialisierungsmodus
SUb eingestellt wird.
Beobachterfunktionen AUTO
Hinweis:
Im Handbetrieb und bei ausgeschalteter Anlage oder wenn es der Prozess zulässt kann
aber auch der Hubbereich mittels der [Testfunktionen HAND > Stellsignal y Hysterese]
durchfahren werden, um die Ergebnisse
bzw. Aussagen aus dem Automatikbetrieb
im Ordner [Statusmeldungen > Erweitert]
genauer zu überprüfen.
Bei der Beobachterfunktion Stellsignal y Hysterese/d5 werden nachfolgende Parameter
während des Testlaufs verändert:
x-Bereich Anfang (Code 8): 0 %
x-Bereich Ende (Code 9): 100 %
x-Grenze unten/oben (Code 10/11):
OFF
Endlage w kleiner/größer (Code 14/15):
OFF
Druckgrenze (Code 16): Aktive Druckgrenze wird um eine Stufe angehoben
W-Rampe Auf/Zu (Code 21/22):
Variabel
4
4
4
4
4
4
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
können die Daten zurückgesetzt werden.
2.6
Endlagentrend
Der Endlagentrend dient zum Erkennen einer schleichenden Nullpunktverschiebung
aufgrund von Verschleiß an Sitz und Kegel
oder Verschmutzungen. Ein Alternieren des
Nullpunktes erzeugt ebenfalls eine Meldung.
Dazu wird im Automatikbetrieb beim Anfahren der unteren Endlage automatisch sowohl die Ventilstellung x als auch das Stellsignal y erfasst, mit einem Zeitstempel des
Betriebsstundenzählers versehen und in einen Ringspeicher mit einer Speichertiefe von
30 Messwerten geschrieben.
Messwerte werden erst im Ringpuffer aufgenommen, wenn die Ventilstellung x um einen
Wert von ±0,25 % vom vorherigen aufgenommenen Messwert abweicht.
Damit der Test automatisch im Hintergrund
arbeitet muss die Dichtschließfunktion (Code
14 oder im Ordner [Stellungsregler > Füh-
Bild 9 · Endlagentrend mit Nullpunktverschiebung bei Messpunkt1
EB 8388
19
Beobachterfunktionen AUTO
rungsgröße] > Endlage bei w kleiner aktiviert sein und sich der Stellungsregler im Betriebsmodus AUTO befinden.
Wird im Regelbetrieb zum ersten Mal der
Nullpunkt angefahren, so dient dieser Messwert als Referenz. Der Referenzwert wird
unabhängig vom Ringspeicher ausfallsicher
gespeichert.
Nach sicherer Erkennung einer Nullpunktänderung und bei einer Nullpunktverschiebung außerhalb der Nullpunktgrenze wird
eine Meldung generiert.
Die Nullpunktgrenze ist im Ordner [Stellungsregler > Fehlerüberwachung] > Nullpunktgrenze oder bei Code 48 unter d5 einstellbar (Defaultwert 5 %).
Hinweis:
Bei Anfahren der Sicherheitsstellung über
die Option Zwangsentlüftung und Antrieb
AIR TO OPEN wird die Endlage ebenfalls
mit protokolliert.
Darstellungsvarianten
Die aufgenommenen Ventilstellungen der
unteren Endlage sind im Ordner [Endlagentrend] in einer Grafik dargestellt.
Der Referenzwert wird als Gerade im Diagramm abgebildet. Das Diagramm verdeutlicht einen Trend, sowie eine Veränderung
der Endlage.
Im Ordner [untere Endlage] sind die aufgenommenen Messwerte (Ventilstellung x,
Stellsignal y) mit Zuordnung zum Betriebsstundenzähler tabellarisch abgebildet.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
können die Daten und der Referenzwert zurückgesetzt werden.
20
EB 8388
Testfunktionen HAND
3
Testfunktionen HAND
Diese Testfunktionen werden bei nicht laufendem Prozess (Handbetrieb) durchgeführt;
der Stellungsregler folgt nicht mehr seiner
vorgegebenen Führungsgröße.
Bei allen nachfolgenden Testfunktionen wird
nach dem Teststart der Stellbereich des Stellventils durchfahren. Deswegen ist vor dem
Teststart unbedingt sicherzustellen, ob dies
im Umfeld (Anlage, Prozess) des Stellventils
zulässig ist.
Im Gegensatz zu den Beobachterfunktionen
AUTO erstreckt sich die entsprechende Testfunktion auf den Stellbereich und dient auch
zur Fehlererkennung innerhalb des Hubbereichs.
Die Testfunktionen HAND liefern einen
Überblick über den aktuellen Stellventilzustand, eventuell vorhandene Fehlfunktionen
und unterstützen die Fehlersuche sowie die
vorrausschauende Planung von Wartungsarbeiten.
Aus Sicherheitsgründen lassen sich die Testfunktionen HAND nur starten, wenn sich der
Stellungsregler im -Handbetrieb befindet.
Die Betriebsart kann unter Code 0 oder im
Ordner [Stellungsregler > Betriebsart] umgeschaltet werden.
Mit dem Parameter > Alle Tests starten ist es
möglich, die Testfunktionen automatisch
nacheinander zu starten.
Bei allen Testfunktionen HAND (d1 bis d4)
werden die nachfolgend aufgeführten Parameter während des Testlaufs verändert:
4 x-Bereich Anfang (Code 8): 0 %
4 x-Bereich Ende (Code 9): 100 %
4 x-Grenze unten/oben (Code 10/11):
OFF (nicht beim Sprungantworttest)
4 Endlage w kleiner/größer (Code 14/15):
OFF
4 Druckgrenze (Code 16): Aktive Druckgrenze wird um eine Stufe angehoben
4 Kennlinie (Code 20): Linear
4 W-Rampe Auf/Zu (Code 21/22):
Variabel
Hinweis:
Die Testfunktionen HAND lassen sich nur in
der Betriebsart Hand aktivieren.
Bild 10 · Testfunktionen HAND
EB 8388
21
Testfunktionen HAND
3.1
Stellsignal y Stationär (d1)
Wie im Kapitel 2.5 Diagramm Stellsignal y
ausführlich erklärt, dient das Stellsignal y
über der Ventilstellung x zum Erkennen
(Melden) der nachfolgenden Änderungen
am Stellventil:
4 Pneumatische Leckage
4 Federkraft reduziert
4 Änderungen im Zuluftdruck
Mit Hilfe dieses Tests (tESt d1) kann der
Hubbereich durchfahren werden. Dies ermöglicht eine genauere Überprüfung der Ergebnisse bzw. Meldungen aus dem Automatikbetrieb.
Nach dem Starten der Testfunktion werden
verschiedene fest vorgegebene Ventilstellungen x, verteilt über den Stellbereich, angefahren.
Bild 11 · Stellsignal y Stationär
22
EB 8388
Zu jeder Ventilstellung x wird das Stellsignal
y ermittelt und im Stellungsregler gespeichert. Der notwendige Datensatz für die Referenzkurve ist direkt automatisch nach der
Initialisierung aufgenommen und als Referenz abgelegt worden. Dabei wird die Startzeit für die Referenzkurve > Referenzzeitstempel netzausfallsicher im Stellungsregler
gespeichert.
Jede weitere Messung wird unter Wiederholungsmessung im Stellungsregler abgelegt.
Zuvor aufgenommene Wiederholungsmessungen werden dabei im Stellungsregler
überschrieben. Es kann jedoch eine ältere
Wiederholungsmessung vor einem neuen
Teststart via PC ausgelesen und auf dem PC
gespeichert werden.
Testfunktionen HAND
Während der Testlauf aktiv ist erscheint im
Display des Stellungsreglers abwechselnd
d1 und tESt. Das -Handsymbol signalisiert den Handbetrieb.
Darstellung der aufgenommenen Parameter:
Unter [Stellsignal y Stationär] ist sowohl die
Referenz-, als auch die Wiederholungsmessung in einem y= (f)x-Diagramm abgebildet.
Die einzelnen Messpunkte sind in den entsprechenden Ordnern:
[Referenzwert Ventilstellung],
[Referenzwert Stellsignal],
[Wiederholungswert Ventilstellung] und
[Wiederholungswert Stellsignal]
auslesbar.
Testvoraussetzung:
4 Für die Auswertung ist die erfolgreiche
4
Aufnahme der Referenzkurve und der
Wiederholungsgeraden erforderlich.
Ist beim Teststart noch keine Referenzkurve aufgenommen, so wird dieser Test als
Referenz übernommen.
Kapitel 1.6 muss beachtet werden, falls
ein doppelt wirkender Antrieb mit Umkehrverstärker oder ein Booster verwendet wird oder der Initialisierungsmodus
„SUb“ eingestellt ist.
3.2
Stellsignal y Hysterese (d2)
Wie auch bei der entsprechenden Testfunktion im Automatikbetrieb wird mit diesem Test
(tESt d2) die Änderung von Reibkräften
analysiert.
Im Gegensatz zum Automatikbetrieb werden bei dem hier beschriebenen Test fest definierte Ventilstellungen über den Hubbereich angefahren und für jede Ventilstellung
Δy bestimmt.
Dazu werden feste Stützstellen der Ventilstellung x angefahren und entsprechende rampenartige Ventilstellungsänderung (< 1%)
gestartet.
Das Stellsignal y und die Ventilöffnungsänderung werden während dieser Testphase
im Hinblick auf die Änderung Δy für Richtungsänderungen ausgewertet, um die Ergebnisse bzw. Meldungen aus dem Automatikbetrieb genauer zu überprüfen.
Um einen Testlauf zu ermöglichen, muss das
Toleranzband (Code 19 oder im Ordner
[Stellungsregler > Fehlerüberwachung] (Default: 5 %) größer als 1 % sein.
Kann eine vorgegebene VentilstellungsStützstelle nicht angefahren werden oder
verlässt der Sollwert während dieser
Testphase das Toleranzband wird der Test
mit einer Meldung unter > Testinformation
abgebrochen.
Der notwendige Datensatz für die Referenzkurve wird automatisch nach der Initialisierung aufgenommen und als Referenz abgelegt. Dabei wird die Startzeit für die Referenzkurve > Referenzzeitstempel netzausfallsicher im Stellungsregler gespeichert.
Jede weitere Messung wird unter Wiederholungsmessung im Stellungsregler abgelegt.
EB 8388
23
Testfunktionen HAND
Zuvor aufgenommene Wiederholungsmessungen werden dabei im Stellungsregler
überschrieben. Es kann jedoch eine ältere
Wiederholungsmessung, vor einem neuen
Teststart, via PC ausgelesen und auf dem PC
gespeichert werden.
Während der Testlauf aktiv ist erscheint im
Display des Stellungsreglers abwechselnd
d2 und tESt. Das -Handsymbol signalisiert den Handbetrieb.
Unter [Referenzwert Ventilstellung] sind die
angefahrenen Stützstellen aufgelistet.
In den Ordnern [Referenzmessung Hysterese] und [Wiederholungswert Hysterese] sind
die ermittelten Δy Werte abgelegt.
Testvoraussetzungen:
4 Für die Auswertung ist die erfolgreiche
Darstellung der aufgenommenen Parameter:
Im Ordner [Stellsignal y Hysterese] befindet
sich eine grafische Darstellung der Referenzkurve und der zuletzt durchgeführten Messung.
Dabei ist die Stellsignaländerung Δy in Abhängigkeit der Ventilstellung x aufgetragen.
Bild 12 · Stellsignal y Hysterese
24
EB 8388
4
Aufnahme der Referenzkurve und der
Wiederholungsgeraden erforderlich.
Wird der Test gestartet und es wurde
noch kein Referenzlauf durchgeführt, so
wird dieser Test als Referenz übernommen.
Kapitel 1.6 muss beachtet werden, falls
ein doppelt wirkender Antrieb mit Umkehrverstärker oder ein Booster verwendet wird oder der Initialisierungsmodus
„SUb“ eingestellt wird.
Testfunktionen HAND
3.3
Statische Kennlinie (d3)
Das statische Stellverhalten des Stellventils
wird beeinflusst von der Reibungshysterese
und den elastischen Vorgängen in der Packung für die Ventilstangenabdichtung.
Zur Überprüfung des statischen Stellverhaltens dient die Aufnahme der statischen
Kennlinie. Anhand der Auswerteparameter
minimale, maximale und durchschnittliche
tote Zone kann eine Bewertung des Stellregelkreises erfolgen.
Dazu wird die Führungsgröße w in kleinen
Sprüngen vorgegeben und die Antwort der
Regelgröße x nach der vorgegebenen Wartezeit aufgezeichnet.
Mit diesem Test (tESt d3) kann im Handbetrieb der Stellbereich des Ventils erfasst werden.
Es ist aber auch möglich durch Einstellung
der Parameter > Start und > Ende einen
Testbereich zu definieren. Innerhalb des
Testbereiches wird der aufsteigende und der
abfallende Ast aufgezeichnet.
Es werden maximal 100 Messpunkte aufgezeichnet, d. h. es stehen für den aufsteigenden bzw. abfallenden Ast max. 50 Messpunkte zur Verfügung.
Die Sprunghöhe wird aus dem eingestellten
Testbereich, sowie der Anzahl der Messpunkte automatisch vorgegeben. Die Auswertung der toten Zone erfolgt bei einer
Sprunghöhe kleiner 0,2 %.
Bild 13 · Statische Kennlinie
EB 8388
25
Testfunktionen HAND
Als tote Zone bezeichnet man die Betragsdifferenz des Sollwertes, die eine minimale
Änderung der Ventilstellung x herbeiführt.
Diese wird für jeden Sprung im Stellungsregler ermittelt und ausgewertet.
Die Einstellungs- und Informationsparameter
sind in Bild 13 aufgeführt.
Während der Testlauf aktiv ist erscheint im
Display des Stellungsreglers abwechselnd
d3 und tESt. Das -Handsymbol signalisiert den Handbetrieb.
Darstellung der aufgenommenen Parameter:
Im Ordner [Statische Kennlinie] sind die
Messpunkte als Diagramm dargestellt.
Dabei ist die Ventilstellung x in Abhängigkeit der Führungsgröße aufgetragen.
Die einzelnen Messpunkte der Ventilstellung
x und der Führungsgröße w sind in den Unterordnern [Messwerte > Ventilstellung x],
als auch [Messwerte > Sollwert w] tabellarisch aufgelistet.
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
können die Messwerte zurückgesetzt werden
Testvoraussetzungen:
4 Der Startpunkt muss kleiner als der End-
punkt sein.
Eine Auswertung für die tote Zone wird
durchgeführt, wenn die Sprunghöhe kleiner 0,2 % ist.
26
EB 8388
3.4
Sprungantwort (d4)
Das dynamische Stellverhalten des Stellventils kann durch die Aufnahme von Sprungantworten untersucht werden.
Dazu werden standardmäßig zwei Führungsgrößensprünge durchgeführt und der
Verlauf der Ventilstellung x und der Stellgröße y bis zum Erreichen des stationären Zustandes aufgezeichnet, im Gerät gespeichert
und bewertet.
Die Führungsgröße w, die ermittelte Regelabweichung e und die Zeit t werden ebenfalls gespeichert und bewertet.
Als Standard werden zwei Sprünge ausgeführt. Dabei startet der erste Sprung in der
Regel bei einem zuvor definierten Startwert
und endet bei einem zuvor festgelegten Endwert.
Nach einer vorgegebenen Wartezeit wird
der zweite Sprung durchgeführt. Dieser startet beim Endwert und endet bei dem definierten Startwert.
Nach Beendigung des Tests werden die Daten automatisch im Gerät ausgewertet und
Parameter wie z. B.: Überschwinger, Totzeit,
T63, T98, Anregelzeit und Ausregelzeit für
beide Sprünge separat bestimmt.
Die Einstellungs- und Informationsparameter
sind in Bild 14 aufgeführt.
Folgende Auswerteparameter werden separat für beide Sprünge bestimmt
> Überschwinger (Relativ zur Sprunghöhe)
in %
> Totzeit
> T63
> T98
> Anregelzeit
> Ausregelzeit
Testfunktionen HAND
Während der Testlauf aktiv ist, erscheint im
Display des Stellungsreglers abwechselnd
d4 und tESt. Das -Handsymbol signalisiert den Handbetrieb.
Darstellung der aufgenommenen Parameter:
Die für eine Auswertung des Sprungantworttest benötigten Parameter wie Führungsgröße w, Ventilstellung x, Regelabweichung e
und Stellsignal y werden im Ordner
[Sprungantwort] grafisch über der Zeit abgebildet.
Alle gemessenen und ausgewerteten Parameter wie Ventilstellung, Sollwert, Stellsignal, Regelabweichung und die Zeitpunkte zu
welchen die Messpunkte aufgenommen wurden, befinden sich im Ordner [Sprungantwort > Messwerte].
Im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen]
können die Messwerte zurückgesetzt werden.
Bild 14 · Sprungantwort
EB 8388
27
Diagnose – Statusmeldungen
4
Diagnose – Statusmeldungen
4.1
Standardmeldungen/Status
– EXPERT
Die Standarddiagnose EXPERT generiert Anzeigen über den Status des Stellungsreglers,
wie z. B.: Betriebsstundenzähler, Anzahl der
Nullpunktabgleiche und Initialisierungen,
Wegintegral, Temperatur, Nullpunkt-, Regelkreisfehler.
Weiterhin generiert die Standarddiagnose
EXPERT auch Alarm- und Statusmeldungen,
die im Fehlerfall eine schnelle Fehlerortung
ermöglichen.
Neben dem Display des Stellungsreglers ist
eine Übersicht über die von EXPERT erzeugten Status- und Alarmmeldungen unter
[Diagnose > Statusmeldungen] auf der Bedienoberfläche z. B. TROVIS-VIEW gegeben. Dort wird zwischen den nachfolgenden
Hauptgruppen unterschieden:
4 Status
4 Betrieb
4 Hardware
4 Initialisierung
4 Datenspeicher
4 Temperatur
Weitere Informationen über den Stellungsreglerstatus (z. B. Grenzkontakte, Dichtschließen) und die festgelegten Kennwerte
(z. B. Kennlinie) werden in den Unterordnern des Ordners [Stellungsregler] angezeigt.
28
EB 8388
Für die Diagnose sind dort nachfolgende
Ordner besonders interessant:
4 [Stellungsregler > Prozesswerte]
4
4
Informationen über die aktuellen Prozessgrößen, Sammelstatus, Betriebsart,
Grenzkontakte, Temperatur.
Mit Hilfe der Trend-View Funktionalität
(Menü [Ansicht > Trend Viewer]) können
die Prozessgrößen in einem oder mehreren Diagrammen visualisiert werden.
Dazu sind die entsprechenden Prozessgrößen via „Drag and Drop“ Verfahren
in das gewünschte Diagramm zu ziehen.
[Stellungsregler > Fehlerüberwachung]
Angabe des Wegintegrals, mit frei definierbarem Grenzwert
[Stellungsregler > Inbetriebnahme
> Initialisierung]
Auflistung der Initialisierungsfehler.
Diese befinden sich auch im Ordner
[Diagnose > Statusmeldungen].
4.2
Erweiterte Statusmeldungen
+
– EXPERT
Aus den umfangreichen Informationen der
Diagnosetests von EXPERT+ werden weitere
Statusmeldungen generiert, die dem Anwender Informationen über das komplette Stellventil liefern (siehe Tabelle unten).
Diese sind im Ordner [Diagnose > Statusmeldungen > Erweitert] angezeigt.
Ist eine Meldung der erweiterten Diagnose
EXPERT+ aktiv, wird dies am Display des
Stellungsreglers unter Code 79 angezeigt.
Diagnose – Statusmeldungen
4.3
Protokollierung
4.5
Die letzten dreißig Meldungen (EXPERT/
EXPERT+) werden im Stellungsregler mit Zuordnung zum Betriebsstundenzähler gespeichert.
Dabei ist zu beachten, dass gleiche Meldungen jeweils nur einmal in die Protokollierung
mit aufgenommen werden.
Die gespeicherten Meldungen lassen sich im
Ordner [Protokollierung] anzeigen.
Im Ordner [Rücksetzen] können die Einträge
zurückgesetzt werden.
4.4
Klassifikation der Statusmeldungen
Jedes Ereignis bzw. jede Meldung wird mit
einem Status klassifiziert.
Es sind nachfolgende in der Tabelle aufgeführten Zustände möglich:
Einzelne Statusmeldung
Engineering Tool
TROVIS-VIEW/DTM
Sammelstatus/
Condensed state
Um eine bessere Übersicht zu gewährleisten, ist der Zustand des Stellungsreglers zu
einem Sammelstatus zusammengefasst.
Dieser Sammelstatus ergibt sich aus der Verdichtung aller klassifizierten Statusmeldungen des Geräts.
Hinweis:
Ist einem Ereignis die Klassifizierung „keine
Meldung“ zugeordnet, dann hat dieses Ereignis keinen Einfluss auf den Sammelstatus
des Geräts.
Der Sammelstatus wird im Engineering Tool
als auch auf dem Stellungsreglerdisplay, wie
in der Tabelle unten aufgeführt, angezeigt.
Weiterhin wird der Sammelstatus über den
Störmeldeausgang abgebildet, siehe Einbau- und Bedienungsanleitung des Stellungsreglers.
inaktiv
status_ok.ico
Statusmeldung
aktiv · Klassifizierung
„keine Meldung“
status_on.ico
Ausfall
status_critic.ico
aktiv · Klassifizierung
„Wartungsbedarf“/
„Wartungsanforderung“
status_main.ico
status_main.ico
aktiv · Klassifizierung
„Funktionskontrolle“
status_funct.ico
Wartungsbedarf
Wartungsanforderung
Funktionskontrolle
status_funct.ico
Keine
Meldung
status_ok.ico
aktiv · Klassifizierung
„Ausfall“
status_critic.ico
Engineering Tool
TROVIS-VIEW/DTM
Anzeige
Gerät
Textmeldung
EB 8388
29
Diagnose – Statusmeldungen
4.6
Status Modifikation
Die Klassifizierung von Statusmeldungen
kann frei zugeordnet werden.
Es ist eine Zuordnung der Zustände:
4 Ausfall
4 Wartungsbedarf/Wartungsanforderung
4 keine Meldung
möglich.
Im Ordner [Stellungsregler > Fehlerüberwachung > Statusklassifikation] kann die Klassifikation der Standardmeldungen von
EXPERT modifiziert werden.
Im Ordner [Statusklassifikation > Erweitert]
können die Zustände der EXPERT+-Meldungen parametriert werden.
Achtung:
Alle erweiterten Meldungen von EXPERT+
haben als Standardeinstellung den Status
„keine Meldung“.
Beim Rücksetzen der Stellungsreglerparameter auf Kaltstartwerte (Code 36) wird auch
die Statusklassifikation auf Werkseinstellung
zurückgesetzt.
Sollen bereits vorgenommene Modifikationen erhalten bleiben, empfiehlt es sich, diese vor einem Reset auf einem PC zu speichern, um sie nachher wieder in den Stellungsregler zu schreiben.
Hinweis:
Beim Stellungsregler 3730-5 (Foundation
Fieldbus) können zusätzlich zum Sammelstatus auch die Meldungen des „block error“
den Ereignissen zugeordnet werden (vgl.
EB 8384-5).
30
EB 8388
Rücksetzen der Diagnoseparameter
5
Rücksetzen der Diagnoseparameter
Bei Auftreten einer Fehlermeldung sollte zunächst die Fehlerursache lokalisiert und der
Fehler beseitigt werden.
Handelt es sich um eine Fehlermeldung von
EXPERT, empfiehlt es sich, den entsprechenden Abhilfehinweis in der Fehlercodeliste zu
lesen (siehe EB des Stellungsreglers).
Abhilfehinweise zu EXPERT+-Meldungen
sind in der Tabelle Kapitel 7 zu finden.
EXPERT
Von EXPERT generierte Fehlermeldungen,
die mit einem Fehlercode auf dem Display
angezeigt werden, lassen sich mit dem Bedienknopf des Stellungsregler beim entspre-
chenden Fehlercode quittieren.
Das Rücksetzten der Fehlercodes sowie
Rücksetzmöglichkeiten wie z. B. „Protokollierung“ oder das Rücksetzen des absoluten
Wegintegrals sind über Engineering Tools
wie z. B. TROVIS-VIEW3 möglich.
EXPERT+
Die von EXPERT+ generierten erweiterten
Fehlermeldungen basieren auf den Beobachterfunktionen AUTO bzw. Testfunktionen
HAND. Ist eine EXPERT+-Meldung aktiv,
wird dies am Stellungsregler durch Code 79
angezeigt.
Im Ordner [Diagnose > Statusmeldungen >
Rücksetzen] können Daten der Beobachterfunktionen AUTO und Testfunktionen
HAND zurückgesetzt werden, siehe Bild 15.
Bild 15 · Rücksetzen der Diagnoseparameter
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Rücksetzen der Diagnoseparameter
Dabei ist zu beachten, dass bei Rücksetzen
von Langzeithistogramm/Langzeitbetrachtung auch das jeweilige Kurzzeithistogramm/Kurzzeitbetrachtung zurückgesetzt
wird.
Die Testfunktionen HAND speichern sowohl
die Messdaten der letzten Messung als auch
die Daten der Referenzmessungen (bei d1
und d2) im Stellungsregler.
Bei einem erneuten Starten einer Testfunktion HAND wird der vorhandene Datensatz
durch die Wiederholungsmessung aktualisiert und im Stellungsregler abgelegt.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, im Ordner [Statusmeldungen > Rücksetzen] die
Wiederholungsmessungen der Testfunktionen HAND, Stellsignal y Stationär und Stellsignal y Hysterese zurückzusetzen.
Achtung:
Ein Rücksetzen der Messwerte bewirkt kein
Rücksetzen der Referenzkurven:
4 Stellsignal y Stationär
4 Stellsignal y Hysterese
4 Referenzwert für den Endlagentrend
Jedoch wird bei einer erneuten Aufnahme
der beiden Referenzkurven für das Diagramm y Stationär und Diagramm y Hysterese (siehe Kapitel 1.5 Referenzlauf starten)
der vorhandene Datensatz durch die neuen
Referenzdaten ersetzt und im Stellungsregler
abgelegt.
Werden die beiden Referenzkurven aktualisiert, so werden die Datensätze von bereits
vorhandenen Messungen der Diagramme y
Stationär und Hysterese sowohl bei den Beobachterfunktionen AUTO, als auch bei den
Testfunktionen HAND zurückgesetzt.
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EB 8388
Initialisierungslauf
Nach einer erfolgreich durchlaufenen Initialisierung werden automatisch neue Referenzmessungen durchgeführt, wodurch die
bereits vorhandenen Referenzdaten ersetzt
werden. Infolge der neuen Referenzdaten
und der neu optimierten Regelparameter
sind nachfolgende Beobachter- bzw. Testfunktionen zurückgesetzt:
4 Stellsignal y Stationär
(Beobachter und Testfunktion)
4 Stellsignal y Hysterese
(Beobachter und Testfunktion)
4 Histogramm Regelabweichung e
(Langzeit und Kurzzeit)
4 Endlagentrend
Reset durch Code 36 (EXPERT/EXPERT+)
Mit Code 36 oder im Ordner [Betriebseinheit > Start mit Defaultwerten] können die
Parameter des Stellungsreglers auf Werkseinstellung zurückgesetzt werden (siehe
Codeliste in der EB des Stellungsreglers).
Dabei werden nachfolgende Diagnosefunktionen von EXPERT/EXPERT+ zurückgesetzt:
4 Voreinstellung und vorgenommene Test4
4
4
aktivierungen der Beobachterfunktionen
AUTO und Testfunktionen HAND von
EXPERT+
Einstellungen der Statusklassifikation
(EXPERT/EXPERT+)
Betriebsstundenzähler: > Gerät eingeschaltet seit Initialisierung und > Gerät
seit Initialisierung in Regelung (EXPERT)
Wegintegral (EXPERT)
Rücksetzen der Diagnoseparameter
4 Alle Kurzzeithistogramme (EXPERT+)
4
4
Stellsignal y Stationär und Hysterese Beobachterfunktionen AUTO sowie Testfunktionen HAND (EXPERT+)
Statische Kennlinie und Sprungantwort
(EXPERT+)
Endlagentrend (EXPERT+)
Soll die Statusklassifikation zukünftig weiter
verwendet werden, besteht die Möglichkeit,
die Einstellungen mit der Software z. B.
TROVIS-VIEW auszulesen und auf dem PC
zu speichern.
Umbau des Stellungsreglers an ein anderes
Stellventil
Da die erweiterte Diagnose von EXPERT+
Aussagen über das komplette Stellventil ermöglicht, ist es notwendig die Daten der Beobachterfunktionen AUTO sowie der Testfunktionen HAND nach einem Umbau des
Stellungsreglers auf ein anderes Stellventil
zurückzusetzen.
Nachdem der Stellungsregler an das neue
Stellventil angebaut wurde, muss ein Reset
mit Code 36 und eine neue Initialisierung
durchgeführt werden. Wodurch, wie zuvor
beschrieben, bereits wesentliche Teile der
Diagnose zurückgesetzt sind.
Es empfiehlt sich aber, zusätzlich das Langzeit-Histogramm x und das Langzeit-Histogramm Zyklenzähler sowie die Protokollierung im Ordner [Diagnose > Rücksetzen]
manuell zurückzusetzen.
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Ausfallsicher gespeicherte Diagnoseparameter
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Ausfallsicher gespeicherte Diagnoseparameter
Folgende Parameter werden netzausfallsicher gespeichert:
Direkte Speicherung bei
Parameteränderung
Zyklische Speicherung (24 h)
Beobachterfunktionen
Datenlogger
Histogramm Ventilstellung x
Histogramm Regelabweichung e
Datenaufzeichnung, Abtastzeit,
Startwertvorgabe, Protokollierungsgrenze, Triggerauswahl
Abtastrate der Kurzzeitbetrachtung
Werte der Langzeitdarstellung
Histogramm Zyklenzähler
Werte der Langzeit- und
Kurzzeitbetrachtung
Stellsignal y Stationär
Stellsignal y Hysterese (d5)
Zeitlicher Mindestabstand,
Start Testlauf
Endlagentrend
Messwerte bei Änderung
Testfunktionen HAND
Stellsignal y Stationär (d1)
Stellsignal y Hysterese (d2)
Referenzlauf, Referenzzeitstempel
Statische Kennlinie (d3)
Sprungantwort (d4)
Abtastzeit, Sprungstart, Sprungende, Wartezeit nach Sprung, Anzahl der Sprünge, Parameter der
Auswertung
Allgemein
Angaben der Antriebs- und
Ventildaten
Ja
Protokollierung
Bei Neuaufnahme einer Meldung
Klassifikation der
Statusmeldungen
Ja
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Werte der Langzeitbetrachtung
Fehlermeldungen und Abhilfe
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Fehlermeldungen und Abhilfe
Rücksetzen der
Fehlermeldung
Fehlerkategorie Fehlermeldung
Abhilfe
Zuluftdruck
Eventuell verändert (Test)
Zuluftdruck überprüfen.
Eventuell ausgelastet (Test)
Eventuell nicht ausreichend
Siehe dazu Kapitel „Zuluftdruck“ in der Einbauund Bediendungsanleitung (EB) des Stellungsreglers.
Arbeitsbereichverschiebung
Schließstellung
Ventilarbeitsbereich
überprüfen.
Rücksetzen x-Lang- und
Kurzzeithistogramm.
Pneumatischen Antrieb
und Verbindungen auf
Undichtigkeit überprüfen.
Rücksetzen
y-x-Signatur Messwerte
Pneumatische Anbauten
und Verbindungen auf
Undichtigkeit überprüfen.
Zuluftdruck überprüfen
und gegebenenfalls erhöhen. Siehe Bedienungsanleitung Kapitel
„Zuluftdruck des Stellungsreglers“.
Kegelstange auf mechanische Fremdeinwirkung
überprüfen.
Ist Code 57 gesetzt, diesen
zurücksetzen.
Rücksetzen e-Kurzzeithistogramm.
Rücksetzen e-Langzeithistogramm.
Trend
Stellbereich
Rücksetzen
y-x-Signatur Messwerte
Ist Code 57 gesetzt, diesen
zurücksetzen.
Rücksetzen y-x-Lang- und
Kurzzeitbetrachtung.
Arbeitsbereichverschiebung
max. Öffnung
Leckage
Pneumatik
Eventuell vorhanden (Test)
Eventuell zu groß (Test)
Eventuell zu groß
Eventuell vorhanden
Beschränkung
Stellbereich
Nach unten
Nach oben
Keine Änderung möglich
(Klemmen)
Ist Code 57 gesetzt, diesen
zurücksetzen.
Rücksetzen y-x-Lang- und
Kurzzeitbetrachtung.
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Fehlermeldungen und Abhilfe
Fehlerkategorie Fehlermeldung
Abhilfe
Rücksetzen der
Fehlermeldung
Trend Endlage
Kegel und Sitz überprüfen.
Rücksetzen
Unterer Endlagentrend
Mechanische
Eventuell mit Einschränkung
Verbindung
des Stellbereichs
Stellungsregler/
Stellventil
Anbau überprüfen.
Rücksetzen
e-Kurzzeithistogramm.
Stellbereich
Arbeitsbereich überdenken.
Rücksetzen
x-Langzeitbetrachtung.
Nullpunkt verschiebt sich
monoton nach unten
Mittelwert oberhalb der
Referenzgeraden
Nullpunkt verschiebt sich
monoton nach oben
Mittelwert oberhalb der
Referenzgeraden
Nullpunkt alterniert
Mittelwert oberhalb der
Referenzgeraden
Nullpunkt verschiebt sich
monoton nach unten
Mittelwert unterhalb der
Referenzgeraden
Nullpunkt verschiebt sich
monoton nach oben
Mittelwert unterhalb der
Referenzgeraden
Nullpunkt alterniert – Mittelwert unterhalb der Referenzgeraden
Vorwiegend nahe Schließstellung
Vorwiegend nahe max.
Öffnung
Vorwiegend Schließstellung
Vorwiegend max. Öffnung
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EB 8388
Fehlermeldungen und Abhilfe
Rücksetzen der
Fehlermeldung
Fehlerkategorie Fehlermeldung
Abhilfe
Reibung
Stopfbuchse überprüfen. Rücksetzen Hysterese Langund Kurzzeitbetrachtung.
Über ganzen Stellbereich
deutlich höher
Über ganzen Stellbereich
deutlich niedriger
Über Teilbereich deutlich
höher
Über Teilbereich deutlich
niedriger
Über ganzen Stellbereich
deutlich höher/niedriger
(Test)
Rücksetzen Hysterese Messwerte.
Über Teilbereich deutlich
höher/niedriger (Test)
Antriebsfedern
Eventuell Federsteifigkeit reduziert (Federausfall). (Test)
Federn im Antrieb über- Rücksetzen
prüfen.
y-x-Signatur Messwerte.
Eventuell Vorspannung reduziert. (Test)
Innere Leckage
Eventuell verändert.
Externe Leckage Eventuell bald zu erwarten.
Dynamischer
Belastungsfaktor*
Kegel und Sitz überprüfen.
Rücksetzen
y-x-Signatur Messwerte.
Rücksetzen e-Kurzzeithistogramm.
Stopfbuchse überprüfen
Rücksetzen Hysterese Langund Kurzzeitbetrachtung.
Rücksetzen Hysterese Messwerte.
Rücksetzen z-Langzeithistogramm.
Prozentwert zur Information Stopfbuchse überprüfen. Rücksetzen z-Langzeithistogramm.
der Stopfbuchsbelastung
Meldung Externe Leckage bei
größer 90 % aktiv
* Dieser Wert befindet sich unter Beobachterfunktion AUTO Histogramm Zyklenzähler
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+
Darstellung von EXPERT ohne TROVIS-VIEW
8
Darstellung von EXPERT+ ohne TROVIS-VIEW
Die Ventildiagnose EXPERT+ stellt sich je nach Kommunikationsart und damit verbundenem
Engineering Tool unterschiedlich dar.
Die SAMSON-Software TROVIS-VIEW mit Kommunikation über die SSP-Schnittstelle bietet
den vollen Zugriff auf die Diagnosefunktionen von EXPERT+:
numerische Anzeige von Parametern
grafische Darstellung von Parametern
ggf. Parametrierung von Parametern
4
4
4
In andereren Engineering Tools gibt es Abweichungen in der Darstellung. Die nachfolgende
Tabelle zeigt die Unterschiede.
Kommunikation
HART – DD
Referenzlauf starten
(Kap. 1.5)
HART – DTM
HART – EDD
z. B. „PACTWare“ z. B. Siemens PDM
Engineering Tool
•
•
•
FF – DD
Profibus – EDD
verschiedene
Siemens PDM
•
•
Beobachterfunktionen AUTO (Funktionsbeschreibung siehe Kapitel 2)
keine numerische keine numerische
Anzeige;
Anzeige;
keine grafische
keine grafische
Darstellung
Darstellung 3)
keine numerische
Anzeige;
keine grafische
Darstellung
•
Histogramm Ventilstellung x · Langzeit 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
keine grafische
Darstellung
•
Histogramm Ventilstellung x · Kurzzeit
keine grafische
Darstellung;
keine Parametrierung
•
•
–
•
Histogramm Regelabweichung e · Langzeit 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
–
•
Histogramm Regelabweichung e · Kurzzeit
keine grafische
Darstellung;
keine Parametrierung
•
•
–
•
Histogramm Zyklenzähler z · Langzeit 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
keine grafische
Darstellung
•
Histogramm Zyklenzähler z · Kurzzeit 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
–
•
Diagramm Stellsignal y
Stationär · Langzeit 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
–
•
Diagramm Stellsignal y
Stationär · Kurzzeit 1)
keine grafische
Darstellung
–
•
–
•
Datenlogger
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•
+
Darstellung von EXPERT ohne TROVIS-VIEW
Kommunikation
HART – DD
HART – DTM
HART – EDD
z. B. „PACTWare“ z. B. Siemens PDM
Engineering Tool
Diagramm Stellsignal y
Hysterese · Langzeit
keine grafische
Darstellung
•
•
Endlagentrend 1)
keine grafische
Darstellung
•
•
FF – DD
Profibus – EDD
verschiedene
Siemens PDM
keine numerische
Anzeige
keine grafische
Darstellung
–
•
•
Testfunktionen HAND (Funktionsbeschreibung siehe Kapitel 3)
Stellsignal y
Stationär (d1)
keine grafische
Darstellung
Stellsignal y
Hysterese (d2)
keine grafische
Darstellung
Statische Kennlinie (d3)
eingeschränkte
numerische Darstellung 2)
Sprungantwort (d4)
•
•
•
•
keine numerische
Anzeige
keine grafische
Darstellung
keine numerische
Anzeige
keine grafische
Darstellung
keine grafische
Darstellung
eingeschränkte
numerische
Darstellung 2)
keine grafische
Darstellung
eingeschränkte
numerische Darstellung 2)
eingeschränkte
numerische Darstellung 2)
•
•
•
•
keine grafische
Darstellung
•
•
•
•
keine grafische
Darstellung
Diagnose – Statusmeldungen (Funktionsbeschreibung siehe Kapitel 4)
Erweiterte Statusmeldungen EXPERT+
•
•
•
•
•
Protokollierung
•
•
•
•
•
Klassifikation der
Statusmeldungen
•
•
•
•
•
•
•
Rücksetzen der Diagnoseparameter (Funktionsbeschreibung siehe Kapitel 5)
Rücksetzen der
Diagnoseparameter
•
•
•
•
volle Funktionalität = Funktionalität von TROVIS-VIEW
1)
EXPERT -Funktionen sind nicht parametrierbar
2)
Es werden nur die ausgewerteten Daten dargestellt; die ermittelten Messdaten werden nicht angezeigt.
3)
Bei Siemens PDM vollständige Funktion mit numerischer Anzeige und grafischer Darstellung.
+
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EB 8388
S/Z 2011-04
SAMSON AG · MESS- UND REGELTECHNIK
Weismüllerstraße 3 · 60314 Frankfurt am Main
Telefon: 069 4009-0 · Telefax: 069 4009-1507
Internet: http://www.samson.de
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