Servomoteurs électrohydrauliques

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1 4 56 Servomoteurs électrohydrauliques pour vannes avec course de 2 mm SKD32.. SKD62.. Domaines d'application SKD32.. Alimentation 23 V~, signal de commande 3 points SKD6.. Alimentation 24 V~, signal de commande... V, ma ou... Ω SKD6.. Sélection de la caractéristique, signal de recopie de position, calibrage de la course, signalisation de fonctionnement par LED, commande forcée Force de réglage N Au choix avec ou sans fonction de retour à zéro Pour montage direct sur les vannes sans réglage Avec réglage manuel et affichage de position Extension des fonctions possible avec contact auxiliaire, potentiomètre, chauffage d'axe et inverseur mécanique de course Pour la commande de vannes Siemens deux voies et trois voies de type VVF.., VVG.., VXF.. et VXG.. avec course de 2 mm pour la régulation côté hydraulique de l'eau glacée, de l'eau chaude et de l'eau surchauffée dans des installations de chauffage, ventilation et climatisation. FRN456fr.29 Siemens Building Technologies HVAC Products

2 Références et désignations Référence Alimentation Signal de Retour à zéro Temps de course commande fonction temps ouverture fermeture Electronique standard SKD s 2 s SKD V~ 3 points 2 s 2 s oui 8 s SKD32.2 3s s... V, SKD62 24 V~ ma, ou oui 5 s 3 s 5 s... Ω Fonctions supplémentaires Accessoires Indications pour la commande Livraison Pièces détachées Référence Désignation Pour servomoteur Emplacement de montage ASC.6 Contact auxiliaire SKD6.. x ASC.6 ou ASC9.3 Paire de contacts x ASC9.3 ou auxiliaires SKD32.. x ASZ7.3 ou ASZ7.3 Potentiomètre Ω x ASZ7.3 ou ASZ7.3 Potentiomètre 35 Ω x ASZ7.32 ASZ7.32 Potentiomètre 2 Ω ASZ6.5 Chauffage d'axe 24 V~ x ASZ6.5 ASK5 Inverseur mécanique de course SKD.. x ASK5 A la commande, préciser la quantité, la désignation et la référence de chaque pièce. Exemple : servomoteur SKD32.5 et potentiomètre 35 Ω ASZ7.3 Le servomoteur, la vanne et les accessoires ne sont pas montés et sont livrés et emballés séparément. Vue d'ensemble cf. Chapitre "Pièces détachées", page 6. Combinaisons d appareils Vanne DN Classe de pression nominale k vs [m 3 /h] Fiche produit Vannes 2 voies VV... (vannes de régulation ou d'arrêt de sécurité) : VVF3.. bride ,5 432 VVF4... bride VVG4.. filetée , VVF52.. bride , VVF6.. bride ,9 7, Vannes 3 voies VX... (vannes de régulation pour les fonctions "mélange" et "répartition"): VXF3.. bride ,5 442 VXF4.. bride , VXG4.. filetée , VXF6.. bride ,9 7, Pour connaître les pressions différentielles p max et de fermeture p s admissibles, se reporter aux fiches correspondantes des vannes. Remarque La motorisation de vannes d'autres constructeurs avec course de mm est possible, à condition que le sens d'action soit fermeture en l'absence de courant et qu'il y ait un accouplement mécanique. Le signal Y doit être relié à un contact de fin de course réglable (ASC9.3), pour la limitation de course. Pour plus d'informations, se renseigner auprès de l agence Siemens la plus proche. 2/6

3 Technique Principe des servomoteurs électro-hydrauliques 4567Z 4567Z Ouverture de la vanne Fermeture de la vanne Fonctionnement manuel Remarque : Régulateur en mode manuel Fonctionnement automatique Débit minimum Fonction de retour à zéro Vanne fermée Vanne ouverte Réglage manuel 2 Cylindre de compression 3 Chambre d'aspiration 4 Ressort de rappel 5 Clapet anti-retour 6 Pompe 7 Piston 8 Chambre de pression 9 Affichage de position ( à ) Accouplement Axe de la vanne 2 Soupape de vanne La pompe (6) refoule l'huile de la chambre d'aspiration (3) dans la chambre de pression (8). Le cylindre de compression (2) descend, l'axe de la vanne () rentre et la vanne s'ouvre. Le ressort de rappel (4) est comprimé simultanément. Le clapet anti-retour (5) s'ouvre et laisse l'huile repasser de la chambre de compression dans la chambre d'aspiration à l'aide du ressort de rappel précontraint situé dans le servomoteur. Le cylindre de compression remonte, l'axe de la vanne sort et la vanne se ferme. Lorsque l'on tourne le bouton de réglage manuel () dans le sens des aiguilles d'une montre, le cylindre de compression descend et la vanne s'ouvre. Le ressort de rappel est comprimé simultanément. En mode manuel, les signaux de commande Y et Z peuvent toujours ouvrir la vanne, par contre celle-ci ne se referme pas complètement à la position %. Pour maintenir la position manuelle, il faut couper l'alimentation ou interrompre les signaux Y et Z. Le mode manuel est signalé par le pointeur rouge "MAN". Si le régulateur doit rester longtemps en mode manuel, nous recommandons de régler manuellement le servomoteur sur la position souhaitée. Ainsi, la position sera conservée pendant toute la durée nécessaire. Attention: lors du rétablissement de la régulation automatique, ne pas oublier de faire repasser le servomoteur en mode automatique. Tourner le bouton de réglage manuel dans le sens contraire des aiguilles d'une montre jusqu'à la position %. Le pointeur rouge marqué "MAN" disparaît. Pour les applications nécessitant un débit minimum, il est possible de régler le servomoteur sur une position > % à l'aide du bouton de réglage manuel. Les servomoteurs SKD32.5, SKD32.2 et SKD62.. avec fonction de retour à zéro possèdent un deuxième clapet anti-retour qui s'ouvre en cas de coupure de courant. Grâce au ressort de rappel, le servomoteur retourne dans la position de course % et ferme la vanne conformément aux conditions de sécurité selon DIN /6

4 SKD32.. Signal de commande 3 points SKD62.. Signal de commande Y... V et/ou... Ω, ma- Le servomoteur est piloté par un signal de commande 3 points via les bornes Y ou Y2 au choix et génère la course souhaitée qui est transmise à l'axe de la vanne : Tension sur Y: le cylindre de compression sort, la vanne s'ouvre Tension sur Y2 : le cylindre de compression rentre, a vanne se ferme Pas de tension sur Y et Y2 : le cylindre de compression et l'axe de la vanne s'immobilisent dans la position du moment. Le servomoteur est piloté soit par le signal de la borne Y, soit par la commande forcée. Les signaux de commande génèrent la course souhaitée selon le principe décrit plus haut qui est transmise à l'axe de la vanne : La valeur du signal Y augmente : le cylindre de compression sort, la vanne s'ouvre La valeur du signal Y diminue : le cylindre de compression rentre, la vanne se ferme La valeur du signal Y reste constante : le cylindre de compression et l'axe de la vanne s'immobilisent dans la position atteinte Entrée de commande forcée Z voir «Commande forcée Z», page 6 Electronique standard SKD Z3 Calib. G G AC 24V 5/6Hz Y M U...V 4...2mA Z G G Ohm Calib. Status ON 2 Status ok green calib. error red valve jam Bornes de raccordement 2 Commutateurs DIL 3 Affichage de l'état par LED 4 Calibrage de la course Commutateurs DIL SKD62.. ON Signal de commande Y Recopie de position U ON Z5 4 2 ma Caractéristique ON Z7 lin = linéaire OFF *) ON Z6 V ON Z8 log = à égal pourcentage *) Réglage usine : tous les commutateurs sont sur OFF Relation entre le signal de commande Y et le débit volumique V V V 4 lin log V 2 ma 4567Z4 Y 4/6

5 Calibrage de la course SKD62.. Pour pouvoir déterminer les positions de course et % de la vanne, un calibrage doit être effectué lors de la première mise en service. Conditions préalables Le servomoteur SKD6.. est accouplé mécaniquement à une vanne Siemens. Le réglage manuel est sur «Mode automatique» pour permettre l'acquisition des valeurs réelles % et % Le servomoteur est alimenté en 24 V~ Le capot est démonté Calibrage. Court-circuiter les deux contacts situés sur la face interne (par ex. avec un tournevis), pour lancer le calibrage. 2. Le servomoteur passe en position course %" (), la vanne se ferme. 3. Le servomoteur passe en position course % (2), la vanne s'ouvre. 4. Les valeurs mesurées sont enregistrées. Fonctionnement normal 5. Le servomoteur passe dans la position prescrite par les signaux de commande Y ou Z (3) % Stroke % 24 La LED clignote en vert, la recopie de position U est inactive La LED reste allumée en vert, la recopie de position U est active, les valeurs correspondent aux positions effectives Z9 t En cas d'erreur de calibrage, une LED rouge clignote. L'opération de calibrage peut être répétée autant de fois que nécessaire. Signalisation de fonctionnement par LED SKD62.. L'état de fonctionnement est indiqué par une LED bicolore visible lorsque le couvercle est ouvert. LED Affichage Fonction Remarque, Mesure à prendre Vert Allumée Mode régulation Fonctionnement automatique; rien à signaler Clignote Calibrage de la course en cours Rouge Allumée Calibrage de la course erroné Erreur interne Les deux Clignote Eteinte Soupape de vanne bloquée Absence d'alimentation Electronique défectueuse Attendre la fin du calibrage (La LED reste allumée en vert ou en rouge) Vérifier le montage, relancer le calibrage de la course Remplacer l'électronique Recherche de défaut, vérifier la vanne, relancer le calibrage Vérifier la tension secteur et le câblage Remplacer l'électronique La LED peut rester allumée en rouge ou en vert, clignoter en rouge ou en vert, ou être éteinte. 5/6

6 Commande forcée Z SKD62.. L'entrée de commande forcée Z offre les modes de fonctionnement suivants : Pas de fonction Organe de réglage grand ouvert Mode Z Organe de réglage fermé Forçage pour Ω Transfert Raccordements caractéristique à égal pourcentage ou linéaire le contact Z n'est pas connecté La vanne suit l'entrée Y le contact Z est relié directement à G l'entrée Y est sans effet le contact Z est relié directement à G l'entrée Y est sans effet caractéristique à égal pourcentage ou linéaire le contact Z est relié à M via la résistance R Point de départ à 5 Ω Point d'arrivée à 9 Ω l'entrée Y est sans effet Remarque Les modes de fonctionnement Z indiqués sont basés sur le réglage d'usine «à action directe» Lorsque le servomoteur fonctionne en mode Z, le signal de commande Y est sans effet. 6/6

7 Accessoires SKD.. ASZ6.5 Chauffage d'axe 825 Pour fluides en dessous de C Montage entre vanne et servomoteur SKD32.., SKD82.. ASC9.3 Paire de contacts auxiliaires ASZ7.3.. Potentiomètre ASK5 Inverseur mécanique de course 456Z Z Points de commutation réglables ASZ7.3: Ω ASZ7.3: 35 Ω ASZ7.32: 2 Ω Une course de % sur le servomoteur correspond à une course de % sur la vanne. Montage entre vanne et servomoteur SKD62.. ASC.6 Contact auxiliaire Z8 Point d'enclenchement...5 % de course Pour d'autres indications, voir chapitre "Caractéristiques techniques" page. 7/6

8 Indications pour l'ingénierie Le raccordement électrique est à effectuer conformément aux prescriptions locales en matière d'installations électriques et aux schémas de raccordement figurant plus loin. Respecter impérativement les prescriptions techniques et les restrictions en matière de sécurité pour la protection des personnes et des biens. Le chauffage d'axe ASZ6.5 protège l'axe de la vanne contre le givre pour des fluides en dessous de C. Ne pas calorifuger dans ce cas la console du servomoteur ni l'axe de la vanne, afin de permettre la circulation d'air. En l'absence de mesures de protection, tout contact avec des pièces chauffées peut entraîner des brûlures. Pour des raisons de sécurité, le chauffage d'axe fonctionne en 24 V~ / 3 W. Le non-respect de ces règles peut créer un risque d'accident ou d'incendie. 4567Z Conseil: pour des fluides au dessus de 4 C, il faut calorifuger la vanne. Respecter les températures admissibles, voir chapitre "Domaines d'application", page et "Caractéristiques techniques" page. Si l'on utilise des contacts auxiliaires, indiquer leurs points de commutation sur le schéma de l'installation. Chaque servomoteur doit être commandé par un régulateur dédié (cf. «Schémas de raccordement», page 4) 8/6

9 Indications pour le montage Les instructions de montage sur les vannes sont jointes à l'emballage du servomoteur. Les instructions concernant l'accessoire se trouvent dans l'emballage de celui-ci. Accessoires Instructions d'installation Accessoires Instructions de montage ASC.6 G ASZ6.5 M ASC9.3 G ASK5 M SKD ASZ SKD.. M Positions de montage Z Indications pour la mise en service Avant la mise en service, vérifier le câblage et effectuer un contrôle des fonctions. Le cas échéant, il faut procéder également au réglage et au test des contacts auxiliaires et des potentiomètres. Accouplement rentré Course = % Accouplement sorti Course = % 456Z2 456Z3 Tourner impérativement le bouton de réglage manuel dans le sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à la butée, c'est-à-dire que l'aiguille rouge portant la mention MAN ne doit plus être visible. Ceci ferme les vannes Siemens des séries VVF.., VVG.., VXF.. et VXG.. (course = %). Fonctionnement manuel 33a Fonctionnement automatique 33b «MAN» «AUTO» 9/6

10 Indications pour la maintenance Les servomoteurs SKD.. ne nécessitent pas d'entretien. Pour la maintenance de l'appareil de réglage : Débrancher la pompe et l'alimentation Fermer la vanne d'arrêt de la tuyauterie Attendre que les canalisations ne soient plus sous pression et qu'elles soient entièrement refroidies. Le cas échéant, débrancher tous les raccordements électriques. N'effectuer la remise en service de la vanne qu'après avoir monté le servomoteur conformément aux instructions. Réparation Recommandation pour SKD6..: lancer le calibrage de la course après une opération d'entretien. cf. "Pièces détachées", page 6. Recyclage L'appareil contient des composants électriques et ne doit pas être éliminé comme un détritus ménager. Ceci concerne en particulier le circuit imprimé équipé. Des traitements spéciaux peuvent être exigés par la législation en vigueur ou être nécessaires pour protéger l'environnement. La réglementation locale en vigueur doit être impérativement respectée. Garantie Les caractéristiques techniques spécifiques à l'application sont garanties exclusivement avec les vannes Siemens mentionnées au chapitre "Combinaisons d'appareils" page 2. En cas d'utilisation des servomoteurs avec d'autres vannes, il incombe à l'utilisateur d'en assurer le bon fonctionnement et la garantie accordée par Siemens Suisse AG / HVAC Products est annulée. /6

11 Caractéristiques techniques Alimentation Commande Alimentation Tolérance de tension Fréquence Consommation maximale à 5 Hz Fusible de la ligne d'alimentation Signal de commande SKD V~ ± 5 % SKD V~ 2 % / +3 % TBTS/TBTP 5 ou 6 Hz SKD32.2: 7 VA / 2 W 2 VA / 3 W SKD32.5: 6 VA / W SKD32.5: 2 VA, 3 W,5 A minimum, à fusion lente A minimum, à fusion lente,6 A maximum, à fusion lente A maximum, à fusion lente... V, ma 3 points ou... Ω Signaux d'entrée Borne Y Tension... V Impédance d'entrée kω Courant 4 2 ma Impédance d'entrée 24 Ω Résolution du signal < % Hystérésis % Borne Z Résistance Ω Fonction commande forcée Z non câblé, priorité au signal de Pas de fonction commande Y Z relié directement à G course max. % Z relié directement à G course min. % Z relié à M via... Ω course proportionnelle à R Signal de Borne U Tension...9,8 V ±2 % recopie de > kω Impédance de charge position Courant 4...9,6 ma- ±2 % Impédance de charge < 5 Ω Caractéristiques Temps de course à 5 Hz SKD s 3 s de fonctionnement ouverture SKD s fermeture SKD s 5 s SKD32.2 s Temps de retour à zéro SKD s (fermeture) SKD s SKD s SKD32.5 Force de réglage N Course nominale 2 mm Température de fluide C admissible dans la vanne < C: chauffage d'axe ASZ6.5 nécessaire Raccordements Passages de câble 4 x M2 ( 2,5 mm) électriques Normes et homologations Conformité CE Directive relative à la compatibilité électromagnétique 24/8/CE Immunité EN environnement industriel Emissions EN environnement résidentiel Directive relative à la basse 26/95/CE tension Sécurité électrique EN 673- /6

12 SKD32.. SKD6.. Normes relatives aux produits pour appareils électriques de régulation et de commande EN Classe d'isolement selon I III EN 673 Type de protection du boîtier Verticale à horizontale IP54 selon EN 6529 C-Tick N474 Respect de l'environnement ISO 4 (environnement) ISO 9 (qualité) SN 3635 (produits respectant l'environnement) RL 22/95/EG (RoHS) Dimensions/ Dimensions cf. "Encombrements"», page 5 Poids Poids SKD32.., SKD6.. 3,6 kg Inverseur de course ASK5, kg Matériaux Boîtier du servomoteur, console fonte d'aluminium Coffret, bouton de réglage manuel matière plastique Accessoires SKD32.. SKD6.. ASC.6 Contact auxiliaire Pouvoir de coupure 24 V~, ma...4 A ohm., 2 A ind. ASC9.3 Paire de contacts auxiliaires ASZ7.3 Potentiomètre ASZ6.5 Chauffage d'axe Pouvoir de coupure d'un contact auxiliaire 25 V~, 6 A ohm., 2,5 A ind. Variation de la résistance ASZ7.3 Ω totale du potentiomètre pour ASZ Ω la course nominale ASZ Ω Alimentation 24 V ~± 2 % Consommation 3 VA Conditions générales d'environnement Fonctionnement EN Transport EN Stockage EN Conditions climatiques classe 3K5 classe 2K3 classe K3 Température C C C Humidité % h.r. < 95 % h.r % h.r. 2/6

13 Schémas de raccordement SKD32.5, SKD V~, 3 points SKD V~, 3 points 2 n Y Y2 3 3 a b c Cm % % c c2 N ASC9.3 Y Y2 3 3 a b c Cm % % c c2 N % ASZ % % 4567G2 % 4567G Cm n contact fin de course clapet anti-retour c, c2 paire de contacts auxiliaires ASC9.3 a, b, c potentiomètre ASZ7.. Y Y2 signal de commande "ouvrir" signal de commande fermer" 2 fonction de retour à zéro N neutre ASC9.3 ASZ7.3..., SKD62 24 V~, V, 4 2 ma, Ω U Y M G DC... V ou ma DC... V ou ma grande ouverte... %... % Sortie Entrée commande forcée (priorité du signal) Entrée Détection siège de vanne Détection blocage de vanne Course U Z Y M G G recopie de position entrée de commande forcée signal de commande zéro de mesure tension d'alimentation 24 V~ : référence du système (SN) tension d'alimentation 24 V~ : potentiel du système G MMI Vanne Bornes de raccordement SKD6.. G G Y M U Z Tension d'alimentation 24 V~ : référence du système (SN) Tension d'alimentation 24 V~ : potentiel du système (SP) Signal de commande... (3) V ou ma Zéro de mesure (= G) Affichage de position... V ou ma Entrée de commande forcée (fonctions, cf. page 6) Contact auxiliaire ASC c 4 5 3/6

14 Schémas de raccordement SKD V~ 3 points SKD32.2, SKD32.5 AC 23 V (L) L SKD G5 AC 23 V (L) L F (Y) (Y2) (N) N (Y) (Y2) (N) N2 2 Y Y2 Y Y2 % % % % 325G N Y N N Y2 N F limiteur de température N, N2 régulateurs Y, Y2 servomoteurs L N phase neutre Y signal de commande "ouvrir" Y2 signal de commande fermer" 2 fonction de retour à zéro SKD6.. 24V~... V, 4 2 ma, Ω Y servomoteur N régulateur F limiteur de température G (SP) potentiel du système 24 V~ G (SN) référence du système 4/6

15 Encombrements Dimensions en mm A 4 x M2 2.5 A * M * Hauteur du servomoteur à partir de l'appui de la vanne sans inverseur de course ASK5 = 3 mm Hauteur du servomoteur à partir de l'appui de la vanne avec inverseur de course ASK5 = 357 mm = > mm distance minimale par rapport au mur ou au plafond pour montage, = >2 mm raccordement, commande, maintenance etc. Inverseur de course ASK5 2* 9, , M2 8,5 8 * course maximale = 2 mm 5/6

16 Pièces détachées Numéros de commande des pièces détachées Couvercle Commande manuelle ) Circuit électronique Servomoteur SKD SKD SKD SKD / Siemens Schweiz AG Sous réserve de modification