Válvula de Controle Direcional [Série SV27] Segurança CAT. 2 PL c, válvula de 2/2 vias, monitoramento externo

Visão geral do produto

As válvulas de controle direcional com sensor da série SV27 da ROSS Controls combinam a durabilidade comprovada da plataforma de válvulas de assento da série 27 com tecnologia integrada de sensor de segurança, permitindo a operação na Categoria de Segurança 2, Nível de Desempenho c (PL c) para circuitos de segurança pneumáticos. Essas válvulas são projetadas especificamente para aplicações industriais onde a verificação da posição e do estado da válvula é exigida por normas de segurança de máquinas, incluindo ISO 13849-1 e IEC 62061.

Cada válvula SV27 incorpora um interruptor de segurança DPST (Duplo Polo Unidirecional) de acionamento direto com interrupção positiva guiada por força, com contatos normalmente abertos (NA) e normalmente fechados (NF). Este interruptor é ativado sempre que o obturador da válvula não estiver em sua posição normal de repouso, fornecendo feedback em tempo real para um controlador de segurança externo. Quando integrada a um sistema de monitoramento devidamente configurado, a SV27 atinge uma cobertura de diagnóstico (DC) de 99%.

Disponível em configurações de controle direcional 2/2 e de detecção 3/2 com acionamento por solenóide piloto ou controlado por pressão, a Série SV27 abrange tamanhos de porta de 3/4 de polegada a 2 polegadas com capacidades de vazão que variam de 8 Cv (7.872 Nl/min) a 71 Cv (69.864 Nl/min). Uma porta de verificação de pressão NPT de 1/8 de polegada integrada em cada válvula aceita um indicador visual pop-up opcional ou um pressostato elétrico para confirmação da pressão a jusante.

Alguns modelos SV27 incluem o recurso de bloqueio LOX patenteado da ROSS, que oferece isolamento de energia em conformidade com as normas OSHA 29 CFR 1910.147 e ANSI Z244.1, com um bloqueio que funciona somente na posição desenergizada (segura). Isso evita o isolamento acidental de energia no estado energizado e garante acesso seguro para manutenção.

Principais características de engenharia

• Construção com válvula de retenção e vazamento praticamente nulo - O design da válvula de retenção com vedação frontal proporciona um fechamento positivo com praticamente nenhuma passagem de ar no estado selado, o que é fundamental para um isolamento de energia confiável durante eventos de segurança e paradas de emergência.
• Design de válvula de retenção tolerante à sujeira e com compensação de desgaste - O fluxo de ar de alta velocidade autolimpante sobre as sedes das válvulas remove a contaminação a cada ciclo. As vedações com compensação de desgaste mantêm o desempenho de vedação por milhões de ciclos sem necessidade de ajuste manual.
• Interruptor de segurança DPST integrado - Interruptor bipolar de uma via (DPST) de acionamento direto, guiado por força e com interrupção positiva, que fornece contatos NA (normalmente aberto) e NF (normalmente fechado). Ativa-se sempre que a válvula não estiver na posição normal de fechamento, permitindo a detecção de falhas em tempo real.
• Cobertura de diagnóstico de 99% (CC) - Quando a saída da chave DPST é monitorada em cada ciclo de atuação e desativação por um controlador externo com classificação de segurança, o SV27 atinge uma cobertura de diagnóstico de 99%, atendendo aos requisitos da Categoria de Segurança 2.
• Porta integrada de verificação de pressão de 1/8 de polegada - Aceita indicadores de pressão visuais retráteis ou pressostatos elétricos opcionais para fornecer verificação direta da pressão a jusante, adicionando um segundo canal de confirmação de segurança.
• Certificação TUV SIL 2 (SIL 3 Redundante) - Certificação de terceiros da TUV Rheinland de acordo com as normas IEC 61508 e IEC 61511. Atinge SIL 2 e PL c em aplicação única; SIL 3 e PL e em configuração redundante (HFT >= 1).
• Recurso de bloqueio LOX (em modelos selecionados) - Mecanismo de bloqueio patenteado pela ROSS que opera somente na posição desenergizada (desligada), evitando o isolamento acidental de energia no estado energizado. Atende aos requisitos de bloqueio e etiquetagem (LOTO) da OSHA, conforme 29 CFR 1910.147.
• Biblioteca SISTEMA disponível - Pacote de dados de segurança publicado para importação direta no SISTEMA (Ferramenta de Software de Integridade de Segurança para Avaliação de Aplicações de Máquinas) para documentação rápida de circuitos de segurança e verificação de PL.
• Alta capacidade de vazão - Disponível em tamanhos de corpo de 3/4 de polegada a 2 polegadas, oferecendo coeficientes de vazão de 8 Cv a 71 Cv para atender às exigências de aplicações de exaustão pneumática de segurança e controle de cilindros.

Especificações técnicas

Especificações gerais

Dados Elétricos (Válvulas Piloto Solenoides)

Os modelos com controle por solenóide piloto são projetados para operação contínua. Indicadores LED disponíveis para confirmação visual do status do solenóide.

Opções de conexão elétrica

Dados de desempenho de fluxo

Dados de capacidade de vazão para válvulas sensoras da série SV27 por tamanho do corpo e configuração de portas.

Certificações e Conformidade

Aplicações e setores típicos

Operações de prensagem e estampagem mecânica

• Controle de circuito de segurança pneumático para sistemas de embreagem/freio de curso único em prensas mecânicas, onde o interruptor de feedback DPST SV27 confirma a atuação total da válvula antes de cada ciclo de curso.
• Circuitos de ar para proteção de matrizes e ejeção de peças em prensas de estampagem que exigem monitoramento de Categoria 2 para detectar falhas nas válvulas antes que resultem em movimentos inesperados.
• Sistemas de remoção de resíduos e sucata em linhas de matrizes progressivas onde o desligamento seguro deve ser verificado após cada parada da máquina.
• Circuitos de contrapeso a ar e amortecimento de matrizes em linhas de prensagem que requerem feedback de posição para confirmar a liberação de pressão antes da troca da matriz ou do acesso para manutenção.

Portões e proteções de segurança operados por cilindro pneumático

• Atuadores de travamento e destravamento de portões de segurança em células de fabricação automatizadas, onde o feedback da posição da válvula confirma a liberação total da pressão antes da entrada de pessoal.
• Barreiras de segurança pneumáticas em células de trabalho robotizadas e ilhas de montagem que requerem monitoramento redundante do estado da válvula durante as sequências de abertura da proteção.
• Atuadores de comportas deslizantes em transportadores e sistemas de movimentação de materiais onde a detecção de válvulas de Categoria 2 se integra com sensores de área e circuitos de segurança com cortina de luz.

Isolamento de energia segura e bloqueio/etiquetagem

• O SV27 com bloqueio LOX para pontos de isolamento de energia pneumática em máquinas multienergéticas, em conformidade com a norma OSHA 29 CFR 1910.147, proporciona isolamento de energia com trava que só pode ser aplicado no estado desenergizado.
• Isolamento por ar comprimido nos pontos de acesso para manutenção de máquinas de moldagem por injeção, linhas de moldagem por sopro e equipamentos de extrusão.
• Estações de bloqueio de grupo que integram válvulas de isolamento SV27 com indicadores de verificação de pressão para confirmar a despressurização completa do sistema antes que as equipes de manutenção entrem em áreas restritas.

Máquinas de Embalagem e Conversão

• Sistemas de montagem de caixas, selagem de embalagens e paletização que exigem a exaustão segura dos atuadores pneumáticos quando as proteções são abertas, com feedback DPST confirmando o acionamento da válvula de descarga.
• Mesa rotativa e atuadores de indexação em linhas de embalagem onde falhas parciais de válvulas devem ser detectadas antes do próximo ciclo da máquina.
• Sistemas de sucção e posicionamento em máquinas de formação, enchimento e selagem, incorporando válvulas de descarga seguras com sensores de posição para detectar o travamento das válvulas de retenção.

Montagem Automotiva e Fabricação de Carrocerias

• Atuadores pneumáticos de fixação e fixação em linhas de soldagem de carrocerias automotivas que exigem monitoramento de válvulas de segurança de Categoria 2, conforme ISO 13849-1, para atender aos requisitos de auditoria de segurança da OSHA e do cliente.
• Atuadores de assistência de elevação e inclinação em dispositivos de assistência ergonômica em linhas de montagem, onde o feedback da posição da válvula se integra aos controladores de segurança de robôs colaborativos.
• Controle de ar na linha de pintura para atuadores de cabines de pintura e sistemas de pressurização de cabines que exigem verificação de desligamento seguro.

Processamento de alimentos, bebidas e produtos farmacêuticos

• Válvulas de corte pneumáticas em máquinas de enchimento e dosagem em instalações alimentícias e farmacêuticas, onde a documentação do circuito de segurança e os intervalos de teste de comprovação devem atender aos requisitos dos órgãos reguladores.
• Válvulas de alívio de pressão seguras em vasos pressurizados e sistemas de mistura que exigem confirmação por feedback DPST da liberação total da pressão antes da abertura das escotilhas de acesso.
• Atuadores pneumáticos em equipamentos de processamento resistentes à lavagem que exigem feedback confiável da posição da válvula em ambientes de alta umidade.

Configuração de pedidos e números de modelo

As válvulas da série SV27 utilizam um sistema estruturado de numeração de modelo. As principais opções de configuração incluem tamanho do corpo, função da válvula, tipo de acionamento, tensão do solenoide e bloqueio de LOX opcional.

Códigos de tensão do solenóide: 1D = 24V CC; AA = 120V CA, 50/60 Hz; 1A = 110V CA, 50 Hz ou 120V CA, 50/60 Hz; 2A = 230V CA, 50/60 Hz.

Para roscas G (BSPP), adicione 'D' como prefixo ao número do modelo.

A opção de bloqueio de LOX está disponível em modelos selecionados de válvulas de detecção 3/2. Especifique no momento do pedido.

Os dados da biblioteca SISTEMA estão disponíveis para download em rosscontrols.com. Entre em contato com a ROSS para obter a documentação do pacote de dados de segurança.

Acessórios

Indicador visual de pressão pop-up

O indicador visual mecânico é instalado na porta de verificação de pressão NPT de 1/8 de polegada no corpo da válvula SV27. Fornece uma indicação visual positiva da presença ou ausência de pressão a jusante. Não requer conexão elétrica.

Interruptor de pressão elétrico

O pressostato elétrico é instalado na porta de verificação de pressão NPT de 1/8 de polegada e fornece um sinal elétrico ao controlador de segurança, confirmando o status da pressão a jusante. Permite o monitoramento de canal duplo: chave DPST para posição da válvula e pressostato para verificação da pressão a jusante.

Silenciadores de escape

Silenciadores de escape roscados em alumínio disponíveis para portas de escape de válvulas SV27 de 3/2 polegadas para reduzir o ruído do escape. A capacidade de fluxo do silenciador deve ser igual ou superior à capacidade de fluxo de escape da válvula para evitar contrapressão que possa afetar o funcionamento da válvula.

Produtos e acessórios relacionados

• Válvula de partida suave EEZ-ON Série 27 - Válvula de partida suave Série 27 para aumento gradual da pressão na inicialização da máquina. Categoria de segurança 1, PL c. https://www.rosscontrols.com/en/series/1299-27-series-soft-start-eez-on-valve
• Válvula dupla da série RSe - Válvula dupla redundante com monitoramento externo para aplicações de Categoria de Segurança 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1300-rse-series-double-valve
• Válvula dupla Série 77 - Válvula dupla com monitoramento interno e rearme automático para Categoria de Segurança 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1301-77-series-double-valve
• Válvulas duplas da série CrossMirror CM26 - Válvula dupla com automonitoramento e rearme manual para aplicações de Categoria de Segurança 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1302-crossmirror-cm26-series-double-valves
• Válvulas de Bloqueio (LOX, Série 15) - Válvulas de bloqueio pneumáticas dedicadas para conformidade com o isolamento de energia LOTO da OSHA. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series
• Silenciadores de escape - Silenciadores de alumínio para portas de escape do SV27, projetados para reduzir o ruído em aplicações de escape de segurança. https://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers

Perguntas frequentes (FAQ)

P: O que é a série SV27 e como ela difere da válvula padrão da série 27?

A: A Série SV27 adiciona um interruptor de feedback DPST (Duplo Polo Unidirecional) integrado e com classificação de segurança, além de uma porta de verificação de pressão NPT de 1/8 de polegada, à comprovada válvula de assento da Série 27. O interruptor DPST fornece feedback de posição em tempo real para um controlador de segurança externo, permitindo o monitoramento de Categoria de Segurança 2 PL c, algo que a válvula padrão da Série 27 não oferece.

P: O que exatamente o interruptor DPST detecta?

A: O interruptor DPST é ativado sempre que o obturador da válvula não estiver em sua posição normal de repouso. Isso significa que um obturador travado aberto, um obturador que não se deslocou completamente ou qualquer falha mecânica que impeça a válvula de atingir seu estado normal desenergizado acionará os contatos do interruptor, sinalizando uma falha para o controlador de segurança externo.

P: Que tipo de cobertura de diagnóstico pode ser alcançada com a série SV27?

A: Quando a saída da chave DPST é monitorada pelo controlador de segurança externo em cada ciclo de atuação e desativação, o SV27 atinge uma cobertura de diagnóstico (CD) de 99%. Isso atende aos requisitos de diagnóstico para a Categoria de Segurança 2, conforme a norma ISO 13849-1, e suporta os cálculos do nível de desempenho de segurança.

P: Quais são as classificações de segurança da série SV27?

A: A série SV27 possui certificação TÜV Rheinland de acordo com as normas IEC 61508 e IEC 61511 para SIL 2 em aplicação singular (HFT = 0) e SIL 3 em aplicação redundante (HFT ≥ 1). As classificações de nível de desempenho de acordo com a norma ISO 13849-1 são PL c (singular) e PL e (redundante). O valor B10D é de 20.000.000 ciclos.

P: Qual é a finalidade da porta de verificação de pressão de 1/8 de polegada?

A: A porta integrada de verificação de pressão NPT de 1/8 de polegada aceita um indicador visual pop-up opcional ou um pressostato elétrico. Isso permite a confirmação direta de que a pressão a jusante foi liberada, adicionando um segundo canal de monitoramento independente além do pressostato da válvula DPST. Muitas aplicações utilizam simultaneamente o feedback do pressostato e a verificação de pressão para maior segurança.

P: O que é a função de bloqueio de LOX e quais modelos a incluem?

A: O LOX (Bloqueio somente na posição Desligada) é um mecanismo de bloqueio patenteado pela ROSS, disponível em modelos selecionados de válvulas de detecção SV27 3/2. Quando travada, a válvula permanece desenergizada (exaustão segura) e não pode ser energizada inadvertidamente. O bloqueio não pode ser aplicado na posição energizada, eliminando o risco de retenção de energia durante a manutenção. Isso atende às normas OSHA 29 CFR 1910.147 e ANSI Z244.1.

P: Qual é a faixa de pressão operacional?

A: Para configurações de controle direcional 2/2, a faixa de pressão de operação é de 40 a 150 psig (2,8 a 10,3 bar). Para configurações de válvula de retenção operada por piloto, a faixa é de 15 a 150 psig (1 a 10 bar). A pressão máxima de operação é de 150 psig (10,3 bar).

P: Quais são as classificações de temperatura aplicáveis à série SV27?

A: A faixa de temperatura ambiente é de 4 a 50 °C (40 a 120 °F). A faixa de temperatura do fluido é de 4 a 80 °C (40 a 175 °F) para configurações padrão de vedação em Buna-N. Configurações selecionadas com vedações em fluorocarbono ampliam a faixa de temperatura do fluido.

P: Quais são as capacidades de vazão disponíveis?

A: A série SV27 abrange tamanhos de corpo de 3/4 de polegada a 2 polegadas. Os coeficientes de vazão variam de 6,2 Cv (6.100 Nl/min) para o corpo de 3/4 de polegada com portas de 1/2 polegada até 71 Cv (69.864 Nl/min) para o corpo de 2 polegadas. O corpo de 1-1/4 polegada fornece 29 Cv (29.000 Nl/min) com portas de 1-1/2 polegada.

P: Como o feedback DPST é conectado ao controlador de segurança?

A: Nos modelos SV27 com controle por solenóide piloto, a chave de feedback DPST é conectada através de um conector M12 de 5 pinos que sai do corpo da válvula. A bobina do solenóide utiliza um mini conector de 3 pinos separado. Ambos os canais da chave DPST (contatos NA e NF) devem ser conectados à entrada de canal duplo do controlador de segurança para obter o máximo valor de diagnóstico.

P: Existe um arquivo de biblioteca SISTEMA disponível para a série SV27?

R: Sim. A ROSS Controls disponibiliza um arquivo de biblioteca SISTEMA para a Série SV27, que pode ser baixado em rosscontrols.com. A biblioteca contém os parâmetros de segurança necessários (B10D, MTTFd, DC) para importação direta no SISTEMA, permitindo a verificação de conformidade com a norma ISO 13849-1 e a elaboração da documentação de segurança da máquina.

P: Qual o nível de filtragem necessário para o ar de suprimento?

A: É necessário ar comprimido filtrado. Recomenda-se um nível de filtragem de 5 mícrons para maximizar a vida útil da válvula e manter o desempenho de vedação do obturador. O design do obturador oferece tolerância inerente à sujeira, mas a filtragem consistente minimiza o desgaste e prolonga os intervalos de manutenção.

P: O SV27 pode ser usado sem monitoramento externo?

A: A válvula SV27 funciona mecanicamente sem monitoramento externo, mas para atingir a Categoria de Segurança 2 PL c é necessário que a saída da chave DPST seja monitorada ativamente por um controlador com classificação de segurança em cada ciclo da máquina. Sem monitoramento ativo, o benefício diagnóstico da chave DPST não é aproveitado e o nível de segurança do circuito não pode ser validado para a Categoria 2.

Diretrizes de Instalação e Manutenção

• Monte a válvula SV27 em linha, em qualquer orientação. A montagem vertical, com o solenoide voltado para cima, é preferível para otimizar a drenagem do condensado e o desempenho da válvula de retenção.
• Forneça ar comprimido filtrado com uma filtragem mínima de 5 mícrons. A contaminação acelera o desgaste da válvula de retenção e pode causar desalinhamento da válvula, o que aciona sinais falsos do interruptor DPST.
• Conecte o conector de feedback M12 de 5 pinos ao controlador de segurança externo. Conecte os contatos NA e NF da chave DPST a canais de entrada separados do controlador de segurança para cobertura de diagnóstico completa.
• O interruptor DPST deve ser monitorado em cada ciclo de acionamento e desacionamento. O monitoramento apenas na inicialização ou sob demanda não atinge a cobertura de diagnóstico de 99% exigida para a Categoria 2.
• Instale o indicador de verificação de pressão ou o pressostato (opcional) na porta NPT de 1/8 de polegada para aplicações que exigem confirmação da pressão a jusante como um segundo canal de monitoramento.
• Para modelos com bloqueio LOX, confirme se o fecho do cadeado de bloqueio está acessível e funcionando antes da instalação. A válvula deve estar completamente desenergizada e despressurizada antes da aplicação do bloqueio.
• Não restrinja as portas de entrada ou saída de ar. A contrapressão na porta de saída de ar pode impedir a mudança completa da válvula e causar ativações indesejadas da chave DPST.
• Verifique se a pressão de operação está dentro da faixa especificada (40 a 150 psig para modelos 2/2). Pressões abaixo de 40 psig podem resultar em deslocamento incompleto da válvula de retenção e estados incorretos da chave DPST.
• Após a instalação, realize um teste de funcionamento acionando e desacionando a válvula enquanto verifica as mudanças de estado da chave DPST no controlador de segurança. Confirme se as transições da chave correspondem às posições corretas da válvula.
• Estabeleça um intervalo de teste de comprovação documentado, consistente com o cálculo da PFD (Probabilidade de Falha Sob Demanda) de segurança para a aplicação. O teste de comprovação anual é o ponto de partida recomendado.

Garantia e suporte global

A ROSS Controls oferece garantia de um ano para todos os produtos da Série SV27, cobrindo defeitos de material e fabricação a partir da data da compra.

O suporte técnico para integração de circuitos de segurança, dados SISTEMA e instalação do SV27 está disponível na ROSS Controls USA em +1-248-764-1800 ou (800) 438-7677.

Os escritórios globais da ROSS estão localizados nos EUA (sede em Ferndale, Michigan), Canadá, Brasil, Alemanha, França, Reino Unido, Índia, China e Japão.

Para obter desenhos dimensionais completos, modelos CAD, arquivos da biblioteca SISTEMA e documentação de certificação TUV, visite a página do produto da Série SV27 em rosscontrols.com.

Baixe o catálogo: https://www.rosscontrols.com/en/documents/2618/sv27-series-sensing-valves