Omówienie czujników przeciwwybuchowych POSITAL – zapewnienie bezpieczeństwa w środowiskach niebezpiecznych.

 1. Dlaczego technologia przeciwwybuchowa jest ważna

Automatyzacja przemysłowa nadal ewoluuje w kierunku wyższych produktywności, łączności oraz precyzji. Pomimo tego wiele sektorów – od petrochemii i przemysłu morskiego po górnictwo i przetwarzanie żywności – działa w środowiskach, w których pojedyncza iskra może mieć katastrofalne skutki. Od prawie dwóch dekad POSITAL FRABA opracowuje zaawansowane rozwiązania czujników dla wymagających aplikacji. Dzięki bogatemu doświadczeniu w kontroli ruchu oraz zapewnianiu zgodności z warunkami EX, POSITAL dostarcza inżynierom certyfikowane enkodery i inklinometry, które łączą wydajność, elastyczność i bezpieczeństwo.

Aby zminimalizować te zagrożenia, normy bezpieczeństwa na całym świecie wymagają stosowania urządzeń posiadających certyfikat przeciwwybuchowości – elementów zaprojektowanych i przetestowanych pod kątem zapobiegania zapłonowi atmosfer wybuchowych.

2. POSITAL

Oferta produktów przeciwwybuchowych firmy POSITAL obejmuje enkodery obrotowe IXARC oraz inklinometry TILTIX, zaprojektowane z myślą o środowiskach niebezpiecznych, w których mogą występować gazy wybuchowe lub pył. Czujniki te, posiadające certyfikaty zgodności z normami UL, ATEX i IECEx, zapewniają:

• Niezawodną pracę w strefach zagrożonych, w których występują palne gazy lub pyły
• Zgodność z globalnymi przemysłowymi sieciami oraz normami mechanicznymi
• Wytrzymałą konstrukcję odporną na wibracje, korozję oraz ekstremalne temperatury
• Przejrzystą dokumentację zapewniającą zgodność regionalnymi przepisami

3. Zrozumienie środowisk niebezpiecznych

„Środowisko niebezpieczne” to takie, w którym łatwopalne gazy, opary lub pyły mogą mieszać się z powietrzem, tworząc atmosferę wybuchową. Warunki takie występują w zakładach naftowych i gazowych, zakładach chemicznych, młynach zbożowych, kopalniach oraz zakładach obróbki drewna.

Czujniki przeciwwybuchowe firmy POSITAL są zgodne z kluczowymi zasadami bezpieczeństwa i charakteryzują się wytrzymałymi obudowami, wysokiej jakości uszczelnieniami oraz materiałami nieiskrzącymi. Zapewnia to ich niezawodność w środowiskach niestabilnych. Certyfikowane urządzenia elektryczne są zgodne z trzema podstawowymi zasadami zapobiegania zapłonowi, które znalazły odzwierciedlenie w tych czujnikach.

• Unikanie gromadzenia się gazu lub pyłu oraz wyeliminowanie źródła zapłonu
• Zmniejszenie prawdopodobieństwa zapłonu dzięki certyfikowanym konstrukcjom przeciwwybuchowym
• Ograniczenie pożaru: zapewnienie aby w razie wystąpienia zapłonu ogień pozostał w obrębie urządzenia

4. Wyjaśnienie norm dotyczących ochrony przeciwwybuchowej

W różnych regionach stosuje się różne systemy certyfikacji urządzeń wykorzystywanych w atmosferach wybuchowych. Wszystkie mają na celu zapewnienie, że urządzenia nie spowodują zapłonu niebezpiecznych gazów lub pyłów.

• ATEX (Unia Europejska)

Dyrektywy ATEX 2014/34/EU oraz 1999/92/EC określają wymagania dotyczące urządzeń elektrycznych stosowanych w atmosferach wybuchowych. Urządzenia dzieli się na „strefy” w zależności od prawdopodobieństwa narażenia:

• IECEx (Standard międzynarodowy)

Program IECEx, zarządzany przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną, harmonizuje procesy testowania i dokumentacji w celu wspierania handlu międzynarodowego. Czujniki firmy POSITAL posiadające certyfikat IECEx zapewniają spójną weryfikację bezpieczeństwa na wielu rynkach.

• UL/CSA (Ameryka Północna)

W Stanach Zjednoczonych i Kanadzie certyfikacja przeciwwybuchowości odbywa się zgodnie z normami UL1203 i CSA C22.2, które klasyfikują obszary według klasy (rodzaju zagrożenia) i dywizji (częstotliwości występowania zagrożenia)

5. Rodziny produktów POSITAL i zakres ich certyfikacji

Aby pomóc klientom odnaleźć się w tej złożonej tematyce, firma POSITAL dopasowuje każdą rodzinę produktów przeciwwybuchowych do odpowiednich ram certyfikacyjnych i strefy ryzyka:

Wszystkie te rodziny produktów tworzą globalną ofertę. Posiadającą lokalne certyfikaty zgodności z poszczególnymi ramami regulacyjnymi, a jednocześnie ujednoliconą dzięki wspólnym standardom projektowym i modułowej konstrukcji firmy POSITAL.

6. IXARC Enkodery obrotowe do stref zagrożonych wybuchem

Seria IXARC odzwierciedla wieloletnie doświadczenie firmy POSITAL w dziedzinie detekcji ruchu obrotowego. Enkodery te są dostępne zarówno w wersji inkrementalnej, jak i absolutnej, co pozwala projektantom systemów na dobór technologii najlepiej odpowiadającej ich potrzebom.

• Modele inkrementalne (HTL/TTL)

Generują sygnały impulsowe odpowiadające obrotom wału – idealne do monitorowania prędkości i położenia względnego w systemach sterowania ruchem.

• Enkodery absolutne (jednoobrotowe/wieloobrotowe)

Dostarczają unikalną wartość położenia dla każdego kąta obrotu wału.

• Magnetyczne enkodery absolutne: Wyposażone w system czujników Wieganda, który pozyskuje energię z obrotu w celu zasilania licznika wieloobrotowego bez użycia baterii – zapewniając bezobsługową pracę.
• Optyczne enkodery absolutne: Wykorzystują precyzyjną przekładnię do śledzenia wielu obrotów, zapewniając doskonałą rozdzielczość do wymagających zadań przemysłowych.

  Certyfikaty i konstrukcja

  Wszystkie enkodery przeciwwybuchowe IXARC są zgodne z normami ATEX, IECEx lub UL.

  • Odporność na wstrząsy: do 100 g
  • Wibracje: do 10 g w trybie ciągłym
  • Temperatura pracy: od –40°C do +70°C
  • Klasa ochrony: IP65/66/67
  • Obudowy: aluminium lub stal nierdzewna 303/316L

  Programowanie i konfiguracja

  Enkodery inkrementalne i absolutne z serii UCE, UCF, UCM oraz UTF można konfigurować za pomocą narzędzia programującego UBIFAST. Programator ten obsługuje enkodery z interfejsami inkrementalnymi, SSI i analogowymi. Umożliwia regulację rozdzielczości, typu wyjścia oraz kierunku zliczania bezpośrednio w terenie.

  7. TILTIX Inklinometry do stref zagrożonych wybuchemSeria TILTIX rozszerza ofertę produktów POSITAL w zakresie urządzeń przeciwwybuchowych o zastosowania związane z pomiarem kątów. Urządzenia te, posiadające certyfikaty ATEX i IECEx, zapewniają precyzyjne monitorowanie kątów w środowiskach, w których występują gazy lub pyły wybuchowe.

  • Zakresy: ±80° (dwuosowy) lub 0 – 360° (jednoosiowy)
  • Dokładność: 0,1°; Rozdzielczość: 0,044°
  • Interfejsy: CANopen, J1939, analogowy (napięciowy/prądowy)
  • Obudowa: anodowane aluminium lub stal nierdzewna 316L
  • Obudowy: aluminium lub stal nierdzewna 303/316L
  • Odporność na wstrząsy, drgania i korozję

  8. Zastosowania w praktyce

  Enkodery i inklinometry w wykonaniu przeciwwybuchowym są niezbędne wszędzie tam, gdzie bezpieczeństwo łączy się z kontrolą ruchu. Czujniki POSITAL znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w których muszą współistnieć zabezpieczenia przed zapłonem, niezawodność mechaniczna oraz precyzyjne sygnały zwrotne.

  Przykładowe aplikacje:

  • Poszukiwanie i wydobycie ropy naftowej oraz gazu

  Stosowane w wyciągach wiertniczych, napędach górnych (Top Drive) oraz systemach manipulacji rurami, zapewniając precyzyjną informację zwrotną o pozycji i prędkości. W połączeniu z silnikami elektrycznymi lub hydraulicznymi, enkodery IXARC umożliwiają bezpieczny ruch przewodu wiertniczego w warunkach wymagających certyfikacji ATEX Strefa 1/21 lub UL Klasa I, Dywizja 2. Inklinometry TILTIX wspomagają pionowanie masztu, kontrolę nachylenia wieży wiertniczej oraz poziomowanie platformy.

  • Aplikacje morskie i offshore

  W wyciągarkach, żurawiach, aktywnych pomostach komunikacyjnych i napinaczach tłokowych. Czujniki POSITAL są bowiem odporne na działanie soli, wibracje i wahania ciśnienia. Inklinometry TILTIX stabilizują pomosty, a enkodery IXARC zapewniają precyzyjną kontrolę momentu obrotowego i ruchu podczas operacji podnoszenia.

  • Przetwórstwo chemiczne i produkcja farb

  Enkodery w wykonaniu przeciwwybuchowym sterują mieszalnikami, systemami dozującymi i mieszadłami.  Natomiast inklinometry TILTIX sprawdzają wyrównanie i nachylenie zbiorników podczas produkcji. Obudowy ze stali nierdzewnej 316L są odporne na korozję i działanie substancji chemicznych.

  • Górnictwo i transport materiałów sypkich

  W przenośnikach, podnośnikach kubełkowych i wyciągach szybowych enkodery IXARC zapewniają niezawodną kontrolę prędkości i pozycji w ramach certyfikacji ATEX dla górnictwa (Grupa I). Inklinometry TILTIX monitorują osiowanie, utrzymując stabilność konstrukcji w strefach zapylonych i zagrożonych wybuchem gazu.”

  • Rolnictwo, młynarstwo i biomasa

  Stosowane w silosach, przenośnikach i suszarniach enkodery magnetyczne zapewniają bezkontaktowy pomiar odporny na zanieczyszczenia pyłem – posiadają certyfikat dla stref 21/22

  • Energia odnawialna i zielone technologie

  Wykorzystywane w morskich elektrowniach wiatrowych, instalacjach wodorowych i elektrowniach na biomasę. Urządzenia marki POSITAL wspomagają regulację momentu obrotowego, ustawianie odchylenia oraz sterowanie zaworami w warunkach zagrożenia wybuchem.