Électrovanne de Commande Directionnelle [Série SV27] Catégorie de Sécurité 2 PL c, Vanne 2/2, Surveillance Externe

Présentation du produit

Les distributeurs à détection de la série SV27 de ROSS Controls allient la robustesse éprouvée de la plateforme de distributeurs à clapet de la série 27 à une technologie de détection de sécurité intégrée, permettant un fonctionnement de catégorie de sécurité 2, niveau de performance c (PL c) pour les circuits de sécurité pneumatiques. Ces distributeurs sont spécialement conçus pour les applications industrielles exigeant la vérification de la position et de l'état du distributeur, conformément aux normes de sécurité des machines telles que l'ISO 13849-1 et la CEI 62061.

Chaque vanne SV27 intègre un interrupteur DPST (à deux pôles unidirectionnels) à commande directe et à sécurité renforcée, doté de contacts normalement ouverts (NO) et normalement fermés (NF). Cet interrupteur s'active dès que le clapet de la vanne n'est pas dans sa position initiale, fournissant ainsi un retour d'information en temps réel à un contrôleur de sécurité externe. Intégrée à un système de surveillance correctement configuré, la vanne SV27 atteint une couverture de diagnostic (DC) de 99 %.

Disponible en configurations de commande directionnelle 2/2 et de détection 3/2 avec commande par solénoïde ou par pression, la série SV27 couvre les diamètres d'orifice de 3/4 pouce à 2 pouces avec des débits allant de 8 Cv (7 872 Nl/min) à 71 Cv (69 864 Nl/min). Chaque vanne est équipée d'un port de contrôle de pression NPT 1/8 pouce intégré, permettant l'ajout d'un indicateur visuel ou d'un pressostat électrique (en option) pour la vérification de la pression en aval.

Certains modèles SV27 intègrent le système de verrouillage LOX breveté de ROSS, assurant une isolation électrique conforme aux normes OSHA 29 CFR 1910.147 et ANSI Z244.1 grâce à un verrouillage fonctionnant uniquement en position hors tension (sécurité). Ceci empêche toute coupure d'énergie accidentelle en position sous tension et garantit un accès sécurisé pour la maintenance.

Principales caractéristiques techniques

• Construction à clapet avec fuite quasi nulle - La conception du clapet à étanchéité frontale assure une fermeture positive avec pratiquement aucune fuite d'air à l'état scellé, ce qui est essentiel pour une isolation énergétique fiable lors des incidents de sécurité et des arrêts d'urgence.
• Conception de clapet résistante à la saleté et à l'usure : un flux d'air autonettoyant à haute vitesse élimine les contaminants à chaque cycle. Les joints à compensation d'usure garantissent une étanchéité optimale pendant des millions de cycles sans réglage manuel.
• Interrupteur de sécurité DPST intégré : cet interrupteur unipolaire unidirectionnel à commande directe et à guidage mécanique offre des contacts NO et NC. Il s’active dès que la vanne n’est pas en position initiale, permettant ainsi la détection de défauts en temps réel.
• Couverture de diagnostic de 99 % (CC) - Lorsque la sortie du commutateur DPST est surveillée à chaque cycle d'actionnement et de désactionnement par un contrôleur externe homologué pour la sécurité, le SV27 atteint une couverture de diagnostic de 99 %, satisfaisant aux exigences de la catégorie de sécurité 2.
• Port de vérification de pression intégré de 1/8 pouce - Accepte les indicateurs de pression visuels escamotables ou les pressostats électriques en option pour fournir une vérification directe de la pression en aval, ajoutant un deuxième canal de confirmation de sécurité.
• Certifié TUV SIL 2 (SIL 3 redondant) - Certification tierce partie TUV Rheinland selon les normes IEC 61508 et IEC 61511. Atteint SIL 2 et PL c en application unique ; SIL 3 et PL e en configuration redondante (HFT >= 1).
• Fonction de verrouillage LOX (sur certains modèles) : mécanisme de verrouillage breveté ROSS fonctionnant uniquement en position hors tension (arrêt), empêchant toute coupure d’alimentation accidentelle en position sous tension. Conforme aux exigences de consignation/déconsignation (LOTO) de l’OSHA (29 CFR 1910.147).
• Bibliothèque SISTEMA disponible - Ensemble de données de sécurité publiées pour une importation directe dans SISTEMA (Safety Integrity Software Tool for the Evaluation of Machine Applications) pour une documentation rapide des circuits de sécurité et une vérification PL.
• Capacité de débit élevée - Disponible dans des tailles de corps allant de 3/4 de pouce à 2 pouces, offrant des coefficients de débit de 8 Cv à 71 Cv pour prendre en charge les applications de commande de cylindres et d'échappement de sécurité pneumatique à haute demande.

Spécifications techniques

Spécifications générales

Données électriques (électrovannes pilotes)

Les modèles à commande par solénoïde sont conçus pour un fonctionnement continu. Des indicateurs LED permettent de vérifier visuellement l'état du solénoïde.

Options de raccordement électrique

Données de performance du débit

Données de capacité de débit pour les vannes de détection de la série SV27 en fonction de la taille du corps et de la configuration des ports.

Certifications et conformité

Applications et industries typiques

Opérations de presse mécanique et d'emboutissage

• Commande de circuit de sécurité pneumatique pour les systèmes d'embrayage/frein à course unique sur les presses mécaniques, où le commutateur de retour DPST SV27 confirme l'actionnement complet de la vanne avant chaque cycle de course.
• Circuits pneumatiques de protection des matrices et d'éjection des pièces sur les presses à emboutir nécessitant une surveillance de catégorie 2 pour détecter les défaillances des soupapes avant qu'elles n'entraînent un mouvement inattendu.
• Systèmes d'évacuation des déchets et des rebuts sur les lignes de production progressives où l'arrêt sécurisé doit être vérifié après chaque arrêt machine.
• Circuits de contrepoids pneumatique et d'amortissement de matrice sur les lignes de presse nécessitant un retour d'information de position pour confirmer la libération de pression avant tout changement de matrice ou accès pour maintenance.

Portails et protections de sécurité actionnés par vérins pneumatiques

• Actionneurs de verrouillage et de déverrouillage de portes de sécurité sur les cellules de fabrication automatisées où le retour d'information sur la position de la vanne confirme la libération complète de la pression avant l'entrée du personnel.
• Barrières de sécurité pneumatiques sur les cellules de travail robotisées et les îlots d'assemblage nécessitant une surveillance redondante de l'état des vannes pendant les séquences d'ouverture des protections.
• Actionneurs de vannes à guillotine sur les convoyeurs et les systèmes de manutention de matériaux où la détection des vannes de catégorie 2 s'intègre aux boucles de sécurité des scanners de zone et des barrières immatérielles.

Isolation énergétique sécurisée et consignation/étiquetage

• SV27 avec verrouillage LOX pour les points d'isolation d'énergie pneumatique sur les machines multi-énergies selon OSHA 29 CFR 1910.147, fournissant une isolation d'énergie verrouillable qui ne peut être appliquée qu'à l'état hors tension.
• Isolation par air comprimé aux points d'accès pour la maintenance des machines sur les machines de moulage par injection, les lignes de moulage par soufflage et les équipements d'extrusion.
• Postes de consignation de groupe intégrant des vannes d'isolement SV27 avec indicateurs de vérification de pression pour confirmer la dépressurisation complète du système avant que les équipes de maintenance n'entrent dans les zones restreintes.

Machines d'emballage et de transformation

• Les systèmes de montage de caisses, de scellage de cartons et de palettisation nécessitent une évacuation sécurisée des actionneurs pneumatiques lorsque les protections sont ouvertes, avec un retour d'information DPST confirmant l'actionnement de la vanne de vidange.
• Actionneurs de table rotative et d'indexage sur les lignes d'emballage où les défaillances partielles des vannes doivent être détectées avant le cycle machine suivant.
• Systèmes de prélèvement et de placement par aspiration sur machines de formage-remplissage-scellage intégrant des soupapes de décharge de sécurité avec détection de position pour détecter les clapets bloqués.

Assemblage automobile et fabrication de carrosserie

• Actionneurs de serrage et de fixation pneumatiques sur les lignes de soudage de carrosserie automobile nécessitant une surveillance des soupapes de sécurité de catégorie 2 selon la norme ISO 13849-1 pour satisfaire aux exigences d'audit de sécurité de l'OSHA et du client.
• Actionneurs d'assistance au levage et à l'inclinaison dans les dispositifs d'assistance ergonomiques sur les chaînes de montage où le retour d'information sur la position de la vanne s'intègre aux contrôleurs de sécurité des robots collaboratifs.
• Contrôle de l'air de la ligne de peinture pour les actionneurs de cabine de peinture et les systèmes de pressurisation de cabine nécessitant une vérification d'arrêt sécurisé.

Transformation des aliments, des boissons et des produits pharmaceutiques

• Vannes d'arrêt pneumatiques sur les machines de remplissage et de dosage dans les installations alimentaires et pharmaceutiques où la documentation du circuit de sécurité et les intervalles de test de validation doivent répondre aux exigences des organismes de réglementation.
• Soupapes de décharge de pression de sécurité sur les réservoirs sous pression et les systèmes de mélange nécessitant une confirmation par retour d'information DPST de la purge complète de la pression avant l'ouverture des trappes d'accès.
• Actionneurs pneumatiques sur équipements de traitement résistants au lavage nécessitant un retour d'information fiable sur la position des vannes dans des environnements à forte humidité.

Configuration de la commande et du numéro de modèle

Les vannes de la série SV27 utilisent un système de numérotation structuré. Les principaux paramètres de configuration sont la taille du corps, la fonction de la vanne, le type d'actionnement, la tension du solénoïde et le verrouillage LOX en option.

Codes de tension du solénoïde : 1D = 24 V CC ; AA = 120 V CA, 50/60 Hz ; 1A = 110 V CA, 50 Hz ou 120 V CA, 50/60 Hz ; 2A = 230 V CA, 50/60 Hz.

Pour les filetages G (BSPP), ajoutez 'D' comme préfixe au numéro de modèle.

L'option de verrouillage LOX est disponible sur certains modèles de vannes de détection 3/2. Veuillez la préciser lors de votre commande.

Les données de la bibliothèque SISTEMA sont disponibles en téléchargement sur rosscontrols.com. Contactez ROSS pour obtenir la documentation relative aux données de sécurité.

Accessoires

Indicateur de pression visuel escamotable

Un indicateur visuel mécanique s'installe sur l'orifice de vérification de pression NPT 1/8 pouce du corps de vanne SV27. Il indique visuellement la présence ou l'absence de pression en aval. Aucun raccordement électrique n'est requis.

Pressostat électrique

Le pressostat électrique s'installe sur l'orifice de vérification de pression NPT 1/8 pouce et transmet un signal électrique au contrôleur de sécurité confirmant l'état de la pression en aval. Il permet une surveillance à deux canaux : un interrupteur DPST pour la position de la vanne et un pressostat pour la vérification de la pression en aval.

Silencieux d'échappement

Silencieux d'échappement filetés en aluminium disponibles pour les orifices d'échappement des soupapes 3/2 SV27 afin de réduire le bruit d'échappement. Le débit du silencieux doit être égal ou supérieur à celui de la soupape pour éviter toute contre-pression susceptible d'affecter son fonctionnement.

Produits et accessoires associés

• Vanne de démarrage progressif EEZ-ON série 27 - Vanne de démarrage progressif série 27 pour une montée en pression graduelle au démarrage de la machine. Catégorie de sécurité 1, PL c. https://www.rosscontrols.com/en/series/1299-27-series-soft-start-eez-on-valve
• Vanne double série RSe - Vanne double à tiroir redondante avec surveillance externe pour applications de catégorie de sécurité 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1300-rse-series-double-valve
• Vanne double série 77 - Vanne double à surveillance interne et réarmement automatique, catégorie de sécurité 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1301-77-series-double-valve
• Vannes doubles CrossMirror série CM26 - Vanne double à autosurveillance et réarmement manuel pour applications de catégorie de sécurité 4, PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1302-crossmirror-cm26-series-double-valves
• Vannes de consignation (LOX, série 15) - Vannes de consignation pneumatiques dédiées à la conformité aux normes de consignation/déconsignation (LOTO) de l'OSHA. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series
• Silencieux d'échappement - Silencieux en aluminium pour les sorties d'échappement SV27, conçus pour réduire le bruit dans les applications d'échappement de sécurité. https://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers

Foire aux questions (FAQ)

Q : Qu'est-ce que la série SV27 et en quoi diffère-t-elle de la vanne standard de la série 27 ?

A : La série SV27 intègre un interrupteur de retour DPST (à double sens unipolaire) de sécurité et un port de contrôle de pression NPT 1/8 pouce à la vanne à clapet éprouvée de la série 27. L'interrupteur DPST fournit un retour d'information en temps réel sur la position à un contrôleur de sécurité externe, permettant une surveillance de catégorie de sécurité 2 PL c, ce que la vanne standard de la série 27 ne peut pas faire.

Q : Que détecte réellement l'interrupteur DPST ?

A : Le commutateur DPST s'active lorsque le clapet de la vanne n'est pas dans sa position initiale normale. Cela signifie qu'un clapet bloqué en position ouverte, un clapet qui ne s'est pas complètement rétracté ou toute défaillance mécanique empêchant la vanne d'atteindre son état normal hors tension déclenchera les contacts du commutateur, signalant un défaut au contrôleur de sécurité externe.

Q : Quelle couverture de diagnostic peut-on obtenir avec la série SV27 ?

A : Lorsque la sortie du commutateur DPST est surveillée par le contrôleur de sécurité externe à chaque cycle d'actionnement et de désactionnement, le SV27 atteint une couverture de diagnostic (DC) de 99 %. Ceci satisfait aux exigences de diagnostic de la catégorie de sécurité 2 selon la norme ISO 13849-1 et permet le calcul du niveau de performance de sécurité.

Q : Quelles sont les normes de sécurité de la série SV27 ?

A : La série SV27 est certifiée TÜV Rheinland selon les normes IEC 61508 et IEC 61511 pour le niveau de sécurité SIL 2 en application simple (HFT = 0) et SIL 3 en application redondante (HFT ≥ 1). Les niveaux de performance selon la norme ISO 13849-1 sont PL_c (simple) et PL_e (redondant). La valeur B10D est de 20 000 000 cycles.

Q : À quoi sert l'orifice de vérification de pression de 1/8 de pouce ?

A : Le port de vérification de pression intégré de 1/8 pouce NPT accepte un indicateur visuel escamotable ou un pressostat électrique (en option). Ceci permet de confirmer directement la libération de la pression en aval, ajoutant ainsi un second canal de surveillance indépendant au-delà du capteur de position de la vanne DPST. De nombreuses applications utilisent simultanément le retour d'information du capteur et la vérification de pression pour une sécurité accrue.

Q : Qu'est-ce que la fonction de verrouillage LOX et quels modèles en sont équipés ?

A : Le verrouillage LOX (verrouillage en position arrêt uniquement) est un mécanisme de verrouillage breveté ROSS disponible sur certains modèles de vannes de détection SV27 3/2. Une fois verrouillé, la vanne est maintenue en position hors tension (évacuation sécurisée) et ne peut être activée accidentellement. Le verrouillage est impossible en position sous tension, ce qui élimine tout risque de piégeage d'énergie lors de la maintenance. Ce dispositif est conforme aux normes OSHA 29 CFR 1910.147 et ANSI Z244.1.

Q : Quelle est la plage de pression de fonctionnement ?

A : Pour les configurations de commande directionnelle 2/2, la plage de pression de service est de 40 à 150 psig (2,8 à 10,3 bar). Pour les configurations de clapet anti-retour à commande pilote, la plage est de 15 à 150 psig (1 à 10 bar). La pression de service maximale est de 150 psig (10,3 bar).

Q : Quelles sont les températures de fonctionnement applicables à la série SV27 ?

A : La plage de température ambiante est de 4 à 50 °C (40 à 120 °F). La plage de température du fluide est de 4 à 80 °C (40 à 175 °F) pour les configurations standard avec joints Buna-N. Certaines configurations avec joints en fluorocarbone étendent la plage de température du fluide.

Q : Quelles sont les capacités de débit disponibles ?

A : La série SV27 propose des corps de vannes de 3/4 de pouce à 2 pouces. Les coefficients de débit varient de 6,2 Cv (6 100 Nl/min) pour le corps de 3/4 de pouce avec des orifices de 1/2 pouce jusqu'à 71 Cv (69 864 Nl/min) pour le corps de 2 pouces. Le corps de 1-1/4 pouce offre un Cv de 29 (29 000 Nl/min) avec des orifices de 1-1/2 pouce.

Q : Comment le retour DPST est-il câblé au contrôleur de sécurité ?

A : Sur les modèles SV27 à commande par solénoïde, le contacteur DPST est câblé via un connecteur M12 à 5 broches sortant du corps de la vanne. La bobine du solénoïde utilise un mini-connecteur à 3 broches séparé. Pour un diagnostic optimal, les deux canaux du contacteur DPST (contacts NO et NF) doivent être connectés à l'entrée double canal du contrôleur de sécurité.

Q : Existe-t-il un fichier de bibliothèque SISTEMA disponible pour la série SV27 ?

R : Oui. ROSS Controls propose un fichier de bibliothèque SISTEMA pour la série SV27, téléchargeable sur rosscontrols.com. Cette bibliothèque contient les paramètres de sécurité requis (B10D, MTTFd, DC) pour une importation directe dans SISTEMA, permettant la vérification des PL selon la norme ISO 13849-1 et la documentation de sécurité machine.

Q : Quel niveau de filtration est requis pour l'air d'alimentation ?

A : De l'air comprimé filtré est nécessaire. Un niveau de filtration de 5 microns est recommandé pour optimiser la durée de vie de la vanne et garantir l'étanchéité du clapet. La conception du clapet offre une tolérance intrinsèque à la poussière, mais une filtration régulière minimise l'usure et allonge les intervalles d'entretien.

Q : Le SV27 peut-il être utilisé sans surveillance externe ?

A : La vanne SV27 est mécaniquement fonctionnelle sans surveillance externe, mais l'obtention du niveau de sécurité PL c de catégorie 2 exige que la sortie du commutateur DPST soit surveillée activement par un contrôleur de sécurité à chaque cycle machine. Sans surveillance active, l'intérêt diagnostique du commutateur DPST n'est pas exploité et le niveau de sécurité du circuit ne peut être validé en catégorie 2.

Instructions d'installation et d'entretien

• Installez la vanne SV27 en ligne, quelle que soit son orientation. Un montage vertical, avec l'électrovanne orientée vers le haut, est préférable pour une évacuation optimale des condensats et un fonctionnement optimal du clapet.
• Fournir de l'air comprimé filtré avec un seuil de filtration minimal de 5 microns. La contamination accélère l'usure du clapet et peut provoquer un désalignement de la vanne, déclenchant ainsi de faux signaux de l'interrupteur DPST.
• Raccordez le connecteur de retour d'information M12 à 5 broches au contrôleur de sécurité externe. Pour une couverture de diagnostic complète, connectez les contacts NO et NC de l'interrupteur DPST à des canaux d'entrée distincts du contrôleur de sécurité.
• Le commutateur DPST doit être surveillé à chaque cycle d'actionnement et de désactionnement. Une surveillance uniquement au démarrage ou à la demande ne permet pas d'atteindre la couverture de diagnostic de 99 % requise pour la catégorie 2.
• Installez l'indicateur de vérification de pression ou le pressostat optionnel dans le port NPT 1/8 pouce pour les applications nécessitant une confirmation de pression en aval comme deuxième canal de surveillance.
• Pour les modèles à verrouillage LOX, vérifiez que le moraillon du cadenas de verrouillage est accessible et fonctionnel avant l'installation. La vanne doit être totalement hors tension et dépressurisée avant la mise en place du verrouillage.
• Ne pas obstruer les orifices d'alimentation ou d'échappement. Une contre-pression au niveau de l'orifice d'échappement peut empêcher la fermeture complète de la vanne et provoquer des activations intempestives du commutateur DPST.
• Vérifiez que la pression de service se situe dans la plage spécifiée (40 à 150 psig pour les modèles 2/2). Une pression inférieure à 40 psig peut entraîner un déplacement incomplet du clapet et des états incorrects du commutateur DPST.
• Après l'installation, effectuez un test de fonctionnement en actionnant et en désactionnant la vanne tout en vérifiant les changements d'état du commutateur DPST au niveau du contrôleur de sécurité. Assurez-vous que les transitions du commutateur correspondent aux positions correctes de la vanne.
• Établissez un intervalle de test documenté, conforme au calcul de la probabilité de défaillance à la demande (PFD) de sécurité pour l'application. Un test annuel est le point de départ recommandé.

Garantie et assistance mondiale

ROSS Controls offre une garantie d'un an sur tous les produits de la série SV27, couvrant les défauts de matériaux et de fabrication à compter de la date d'achat.

L'assistance technique pour l'intégration des circuits de sécurité, les données SISTEMA et l'installation du SV27 est disponible auprès de ROSS Controls USA au +1-248-764-1800 ou (800) 438-7677.

Les bureaux internationaux de ROSS sont situés aux États-Unis (siège social à Ferndale, Michigan), au Canada, au Brésil, en Allemagne, en France, au Royaume-Uni, en Inde, en Chine et au Japon.

Pour obtenir les dessins cotés complets, les modèles CAO, les fichiers de bibliothèque SISTEMA et la documentation de certification TUV, veuillez consulter la page produit de la série SV27 sur rosscontrols.com.

Télécharger le catalogue : https://www.rosscontrols.com/en/documents/2618/sv27-series-sensing-valves