VDI VDE 3845 Blatt 1-2010 Industrial process control - Pneumatic control valves - Interfaces of valves and auxiliary equipment.pdf

1、ICS 23.060.40 VDI/VDE-RICHTLINIEN September 2010VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE VERBAND DER ELEKTROTECHNIK ELEKTRONIK INFORMATIONSTECHNIK Stellgerte fr strmende Stoffe Pneumatische Schwenkantriebe Verbindungsstellen zwischen Stellantrieb und Stellgertezubehr Industrial process control Pneumatic control

2、valves Interfaces of valves and auxiliary equipment VDI/VDE 3845Blatt 1 / Part 1 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authoritative. No guarantee can be given with respect to the Eng

3、lish translation. VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) Fachbereich Mechatronik, Robotik und Aktorik VDI/VDE-Handbuch Automatisierungstechnik Frhere Ausgaben: VDI/VDE 3845:2004-09 undVDI/VDE3845Blatt 1:2009-10 Entwurf, deutschVervielfltigung auch fr innerbetriebliche Zwecke ni

4、cht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedZu beziehen durch / Available atBeuthVerlagGmbH, 10772 BerlinAlleRechtevorbehalten/ All rights reserved VereinDeutscherIngenieuree.V., Dsseldorf 2010Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2 1 Anwendungsbereich . 2 2 No

5、rmative Verweise 3 3 Verbindungsstellen Stellantrieb Stellgertezubehr fr Antriebe mit Schwenkbewegung . 4 Schrifttum 8 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope . 2 2 Normative references . 3 3 Interfaces between rotary (quarter-turn) actuators and auxiliary equipment . 4 Bibliography 8 Former edi

6、tions: VDI/VDE3845:2004-09 andVDI/VDE3845Part1:2009-10draft, in German only B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 2 VDI/VDE 3845 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist ents

7、tanden unterBeachtung der Vorgaben und Empfehlungen derRichtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, derFotokopie, der elektronischen Verwendung und derbersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des U

8、rheberrechts und unter Beachtung derLizenzbedingungen (www.vdi-richtlinien.de), diein den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Diese Richtlinie wurde erarbeitet vom Fachaus-schuss Stellgerte fr strmende Stoffe“ derVDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisie-rungstechnik. Allen, die ehrenamtlich an

9、der Erar-beitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben,sei gedankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieserRichtlinienreihe ist im Internet abrufbar unterwww.vdi.de/3845. Preliminary note The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and re-comm

10、endations of the guideline VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprin-ting, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitt

11、ed subject to the licensing con-ditions specified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). This guideline was developed by the technical commity “Valves for Flowing Fluids” of the VDI/VDE Society for Measurement and Auto-matic Control. We wish to express our gratitude to all honorary contributor

12、s to this guideline. A catalogue of all available parts of this series of guidelines can be accessed on the internet at www.vdi.de/3845. Einleitung Mit Hilfsenergie bettigte Stellgerte bestehen je-weils aus zwei elementaren Funktionsgruppen: dem Stellglied, das direkt in den Stoffstromeingreift, und

13、 dem Antrieb, der das Stellsignal in eine entspre-chende Stellung der Armatur umsetzt. Zustz-lich kann Zubehr zur Wandlung oder Steuerung des Stellsignals am Antrieb angebaut sein. Bei der Zusammenfgung der Funktionsgruppenergeben sich die Verbindungsstellen zwischen Stellglied und Stellantrieb und

14、Stellantrieb und Hilfseinrichtung. In dieser Richtlinie sind die Verbindungsstellenzwischen Stellglied, Stellantrieb und Stellgerte-zubehr beschrieben. Es wird auf bestehendeNormen verwiesen, und es werden Empfehlungenfr den Anbau von Stellungsreglern, Steuerventilenund Signalgerten an pneumatische

15、Antriebe gege-ben. Introduction All powered control valves consist of two elemen-tary functional groups: the valve, which engages directly with the process flow, and the actuator, which converts the control signal into an appropriate position of the valve. In ad-dition, auxiliary equipment may be mo

16、unted at the actuator in order to convert or regulate the control signal. Combining these functional groups with each other results in interfaces between the valve and the actuator, and the actuator and auxiliary equipment. This guideline describes the interfaces between the valves, the actuators an

17、d the auxiliary equipment. Reference is made to existing standards, and rec-ommendations made regarding the attachment of positioners, solenoid valves and signal transmitters to pneumatic actuators. 1 Anwendungsbereich Diese Richtlinie enthlt Festlegungen ber einheit-liche Verbindungsstellen an den

18、elementarenFunktionsgruppen von Stellantrieben. Diese Festle-gungen sollen den Zusammenbau angrenzbarerFunktionsgruppen unterschiedlicher Herstellerermglichen. 1 Scope This guideline contains specifications relating to uniform interfaces at the elementary functional groups of actuators. These specif

19、ications are in-tended to make possible the assembly of adjoining functional groups from different manufacturers. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI/VDE 3845 Blatt 1 / Part 1 3 Funktionsgruppen

20、im Sinn dieser Richtlinie sind: das Stellglied, das mit verstellbarer Quer-schnittsverengung den Stoffstrom drosselt bzw.absperrt, der Stellantrieb, der durch Stellkraft und Stell-weg die Querschnittsverengung stellt oder steu-ert, und Regel-, Steuer- und Signalgerte zur Fhrungdes Stellantriebs und

21、Einrichtungen fr die Zu-lieferung der Hilfsenergie. Bilden Stellglied und Stellantrieb eine konstruktiveEinheit, sodass eine genaue Zuordnung zu elemen-taren Funktionsgruppen nicht mglich ist, dannsind die Empfehlungen dieser Richtlinie nicht an-wendbar. Soweit fr die Ausfhrung der genannten Verbin-

22、dungsstellen Normen bestehen, sind diese in Ab-schnitt 2 aufgelistet. Die in Abschnitt 3.1 beschriebene Verbindungs-stelle fr Stellungsregler bzw. Rckmeldeeinrich-tungen bezieht sich auf den freien Wellenzapfendes Schwenkantriebs. Anbauten an dieser Stellesind allgemein blich, durch unterschiedliche

23、 Aus-fhrungen der Verbindungsstelle kann diese jedoch nicht universell genutzt werden. Die Festlegungen in dieser Richtlinie sollen den einheitlichen Anbaubeliebiger Stellungsregler oder Rckmeldeeinrich-tungen ermglichen. Im Abschnitt 3.2 sind Abmessungen festgelegt, diefr den berwiegenden Anteil al

24、ler Anbauten ge-eignet sind. Erfordern groe Antriebe oder kurzeStellzeiten grere Querschnitte, kann von dengenannten Maen abgewichen werden. Functional groups as defined in this guideline are: the valve, which controls or interrupts the flow of materials by adjusting the cross-sectional area, the ac

25、tuator, which effects or controls the re-duction in cross-sectional area by means of po-sitioning force and travel, and open- and closed-loop control units and signal transmitters to position the actuator, and sys-tems that supply the auxiliary energy. The recommendations in this guideline are inapp

26、li-cable where the valve and the actuator form one structural unit such that exact assignment to ele-mentary functional groups is impossible. Where Standards for the design of the aforemen-tioned interfaces exist, they are listed in Section 2.The interface described in Section 3.1 for the posi-tione

27、rs and/or feedback units, refers to the rotary actuators free shaft stub. Attachments at this point are common, but due to the variable designs of the interface it cannot be used universally. The specifi-cations in this guideline are meant to allow uni-form mounting of any positioner or feedback uni

28、t.Section 3.2 specifies dimensions suitable for the majority of attachments. If large actuators or short actuating times require larger cross-sections, these dimensions may be varied. 2 Normative Verweise / Normative references Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Richtlini

29、e erforderlich: / The following referenced documents are indispen-sable for the application of this guideline: DIN 3358:1982-10 Anschlsse von Schubantrieben an Armaturen; Anschlussmae bei Flanschver-bindung (Linear valve actuator attachment; Mat-ing dimensions) Anmerkung: Pneumatische Stellantriebe

30、mit Membrane bilden mit dem Stellglied zusammen eine Funktionsein-heit. Sie sind deshalb in DIN 3358 nicht beschrieben. / Note: Together with the valve, pneumatic actuators with membranes form a single functional unit. Therefore, they are not described in DIN 3358. DIN EN 15081:2008-03 Industriearma

31、turen; Mon-tagestze fr Anschlsse von Schwenkantrieben an Armaturen; Deutsche Fassung EN 15081: 2007 (Industrial valves; Mounting kits for part-turn valve actuator attachment; German version EN 15081:2007) DIN EN 15714-3:2008-01 Industriearmaturen; An-triebe; Teil 3: Pneumatische Schwenkantriebe fr I

32、ndustriearmaturen; Grundanforderungen; Deutsche Fassung prEN 15714-3:2007 (Industrial valves; Actuators; Part 3: Pneumatic part-turn ac-tuators for industrial valves; Basic requirements; German version prEN 15714-3: 2007) DIN EN 60534-6-1:1998-11 Stellventile fr die Prozessregelung; Teil 6: Montage-

33、Einzelheiten zur Befestigung von Stellungsreglern an Stell-ventil-Antriebe; Hauptabschnitt 1: Montage von Stellungsreglern an Hubantriebe (IEC 60534-6-1: 1997); Deutsche Fassung EN 60534-6-1-:1997 (Industrial-process control valves; Part 6: Moun-ting details for attachment of positioners to con-trol

34、 valves; Section 1: Postioner mounting on B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 4 VDI/VDE 3845 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 linear actuators (IEC 60534-6-1:1997); German version EN 60534-6-1:1997) DIN EN 6053

35、4-6-2:2001-12 Stellventile fr die Prozessregelung; Teil 6-2: Montageeinzelheiten zur Befestigung von Stellungsreglern an Stell-ventil-Antriebe; Montage von Stellungsreglern an Schwenkantriebe (IEC 60534-6-2:2000); Deutsche Fassung EN 60534-6-2:2001 (Indus-trial-process control valves; Part 6-2: Moun

36、ting details for attachment of positioners to control valves; Positioner mounting on rotary actuators (IEC 60534-6-2:2000); German version EN 60534-6-2:2001) DIN EN ISO 5210:1996-05 Industriearmaturen; Anschlsse von Drehantrieben fr Armaturen (ISO 5210:1991); Deutsche Fassung EN ISO 5210:1996 (Indus

37、trial valves; Multi-turn valve actuator attachments (ISO 5210:1991); German version EN ISO 5210:1996) DIN EN ISO 5211:2001-06 Industriearmaturen; Anschlsse von Schwenkantrieben (ISO 5211: 2001); Deutsche Fassung EN ISO 5211:2001 (Industrial valves; Part-turn actuator attachments (ISO 5211:2001); Ger

38、man version EN ISO 5211: 2001) VDI/VDE 3847 Blatt 1:2003-07 Stellgerte fr strmende Stoffe; Schnittstelle zwischen Stellge-rt und Stellungsregler; Stellgerte mit Hub-antrieb (Industrial process control valves; Inter-face between valve and positioner; Control valves with lifting actuator) VDI/VDE 3847

39、 Blatt 2:2004-09 Stellgerte fr strmende Stoffe; Schnittstelle zwischen Stellge-rt und Stellungsregler; Stellgerte mit Schwenkantrieb (Industrial process control valves; Interface between valve and positioner; Control valves with rotary actuator) 3 Verbindungsstellen Stellantrieb Stellgertezubehr fr

40、Antriebe mit Schwenkbewegung 3.1 Verbindungsstelle fr Stellungsregler und Signalgerte 3 Interfaces between rotary (quarter-turn) actuators and auxiliary equipment 3.1 Interface for positioners and signal transmitters Der Anbau von Stellungsreglern und Signalgertenan Schwenkantrieben ist ber eine Anb

41、aukonsolegem Bild 1 mglich. Befestigungsebene 1 (Level 1) Zum Anbau der Konsole an den Schwenkantriebmit vier Langlchern mit einem Durchmesser von5,5 mm. Befestigungsebene 2 (Level 2) Zum Anbau von Stellungsreglern und Signalger-ten mit vier Bohrungen, 6,5 mm Durchmesser undeiner zentrischen Bohrung

42、 gem DIN EN ISO 5211-F05 zur Aufnahme eines Stellungsreg-lers oder eines Signalgerts Der Wellenstummel des Schwenkantriebs ist miteinem Mitnehmerschlitz (4 mm breit, 4 mm tief)und einer zentrischen Gewindebohrung zu versehen.Positioners and signal transmitters may be attached to rotary (quarter-turn

43、) actuators with a bracket as shown in Figure 1. Fixing level 1 For attaching a bracket to the rotary actuator via four slotted holes 5,5 mm in diameter. Fixing level 2 For attaching positioners and signal transmitters with four holes, 6,5 mm in diameter, and a central hole in accordance with DIN EN

44、 ISO 5211-F05 to accept a positioners or signal transmitter. The shaft stub of the rotary actuator should be provided with a tappet slot (4 mm wide, 4 mm deep) and a central threaded hole. 3.2 Abmessung der Druckluftanschlsse 3.2.1 Anschluss von externen Steuerventilen (die nicht direkt angeflanscht

45、 werden knnen) Kann das Steuerventil nicht unmittelbar ange-flanscht werden, so sind fr den Anschluss derSteuerluftleitungen am Schwenkantrieb und amSteuerventil Bohrungen 1/8 bis 1 nach DIN EN ISO 228-l vorzusehen. Werden fr die Ansteue-rung von Antrieben groe Luftleistungen oder sehr3.2 Dimensions

46、 of the compressed air con-nectors 3.2.1 Mounting of external solenoid valves (which cannot be directly flanged) If the solenoid valve cannot be flange-mounted directly, 1/8 to 1 holes as per DIN EN ISO 228-l should be provided for connecting the control air lines at the rotary actuator and at the s

47、olenoid valve. If high pneumatic power or very short air supply or venting times are needed for controlling B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI/VDE 3845 Blatt 1 / Part 1 5 kurze Be- oder Entlftun

48、gszeiten bentigt, sind dieAnschlussquerschnitte bzw. die Verbindungslei-tungen entsprechend gro zu bemessen. actuators, the connector cross-sections and/or the connecting lines should have correspondingly large dimensions. Bild 1. Konsole zum Anbau von Stellungsreglern und Signalgerten / Figure 1. B

49、racket for attaching positioners and signal transmitters K Ma fr Unterlegscheibe / dimension of washer DIN EN ISO 7089 (DIN 125) + 1 mm a Durchgangslcher / clearance holes DIN EN 20273 mittel / central I Freiraum, z. B. fr optische Stellungsanzeige / clearance, e.g. for visual position display Tabelle 1. Abmessungen von Schwenkantrieb und Anbaukonsole / Table 1. Dimensions of rotary actuator and mounting bracke