Válvula de control direccional [Serie SV27] Categoría de seguridad 2 PL c, válvula de 2/2 vías, monitorización externa

Descripción general del producto

Las válvulas de control direccional con sensor de la serie SV27 de ROSS Controls combinan la probada durabilidad de la plataforma de válvulas de asiento de la serie 27 con tecnología de detección de seguridad integrada, lo que permite un funcionamiento de categoría de seguridad 2, nivel de rendimiento c (PL c) para circuitos neumáticos de seguridad. Estas válvulas están diseñadas específicamente para aplicaciones industriales donde la verificación de la posición y el estado de la válvula es requerida por las normas de seguridad de maquinaria, incluidas ISO 13849-1 e IEC 62061.

Cada válvula SV27 incorpora un interruptor de ruptura positiva de accionamiento directo, de tipo DPST (bipolar de un solo tiro), con contactos normalmente abiertos (NA) y normalmente cerrados (NC). Este interruptor se activa cuando el obturador de la válvula no se encuentra en su posición inicial, proporcionando información en tiempo real a un controlador de seguridad externo. Al integrarse con un sistema de monitorización configurado correctamente, la SV27 alcanza una cobertura de diagnóstico (CD) del 99 %.

Disponible en configuraciones de control direccional 2/2 y de detección 3/2 con accionamiento piloto por solenoide o controlado por presión, la serie SV27 cubre tamaños de puerto desde 3/4 de pulgada hasta 2 pulgadas con capacidades de flujo que van desde 8 Cv (7872 Nl/min) hasta 71 Cv (69 864 Nl/min). Cada válvula incorpora un puerto de verificación de presión NPT de 1/8 de pulgada que admite un indicador visual emergente opcional o un interruptor de presión eléctrico para la confirmación de la presión aguas abajo.

Algunos modelos SV27 incluyen la función de bloqueo LOX patentada de ROSS, que proporciona aislamiento de energía conforme a las normas OSHA 29 CFR 1910.147 y ANSI Z244.1, con un bloqueo que funciona únicamente en la posición desenergizada (segura). Esto evita el aislamiento accidental de energía en estado energizado y garantiza un acceso seguro para el mantenimiento.

Características de ingeniería clave

• Diseño de válvula de asiento con fugas prácticamente nulas : el diseño de válvula de asiento con sellado frontal proporciona un cierre hermético prácticamente sin fugas de aire en estado sellado, lo cual es fundamental para un aislamiento de energía fiable durante eventos de seguridad y paradas de emergencia.
• Diseño de válvula con compensación de desgaste y resistente a la suciedad : el flujo de aire de alta velocidad autolimpiante a través de los asientos de las válvulas elimina la contaminación en cada ciclo. Los sellos con compensación de desgaste mantienen el rendimiento de sellado durante millones de ciclos sin necesidad de ajuste manual.
• Interruptor de seguridad DPST integrado : interruptor bipolar monotiro de accionamiento directo, guiado por fuerza y con ruptura positiva, que proporciona contactos normalmente abiertos (NO) y normalmente cerrados (NC). Se activa cuando la válvula no se encuentra en su posición inicial normal, lo que permite la detección de fallos en tiempo real.
• Cobertura de diagnóstico (CD) del 99 % : cuando la salida del interruptor DPST es monitoreada en cada ciclo de activación y desactivación por un controlador externo con clasificación de seguridad, el SV27 logra una cobertura de diagnóstico del 99 %, cumpliendo con los requisitos de la Categoría de seguridad 2.
• Puerto de verificación de presión integrado de 1/8 de pulgada : admite indicadores de presión visuales emergentes opcionales o interruptores de presión eléctricos para proporcionar una verificación directa de la presión aguas abajo, lo que añade un segundo canal de confirmación de seguridad.
• Certificación TUV SIL 2 (SIL 3 redundante) : certificación de terceros TUV Rheinland según IEC 61508 e IEC 61511. Alcanza SIL 2 y PL c en aplicación singular; SIL 3 y PL e en configuración redundante (HFT >= 1).
• Función de bloqueo LOX (modelos seleccionados) : mecanismo de bloqueo patentado por ROSS que funciona únicamente en la posición desenergizada (apagada), evitando el aislamiento accidental de la energía cuando está energizada. Cumple con los requisitos LOTO de OSHA según 29 CFR 1910.147.
• Biblioteca SISTEMA disponible : paquete de datos de seguridad publicado para su importación directa a SISTEMA (Safety Integrity Software Tool for the Evaluation of Machine Applications) para una rápida documentación de circuitos de seguridad y verificación de PL.
• Alta capacidad de flujo : disponible en tamaños de cuerpo desde 3/4 de pulgada hasta 2 pulgadas, ofrece coeficientes de flujo de 8 Cv a 71 Cv para satisfacer aplicaciones de control de cilindros y escape de seguridad neumática de alta exigencia.

Especificaciones técnicas

Especificaciones generales

Datos eléctricos (válvulas piloto solenoides)

Los modelos controlados por piloto de solenoide están diseñados para funcionamiento continuo. Disponen de indicadores LED para la confirmación visual del estado del solenoide.

Opciones de conexión eléctrica

Datos de rendimiento del flujo

Datos de capacidad de flujo para las válvulas sensoras de la serie SV27 según el tamaño del cuerpo y la configuración de los puertos.

Certificaciones y cumplimiento

Aplicaciones e industrias típicas

Operaciones de prensado y estampado mecánico

• Control del circuito de seguridad neumático para sistemas de embrague/freno de una sola carrera en prensas mecánicas, donde el interruptor de retroalimentación SV27 DPST confirma la activación completa de la válvula antes de cada ciclo de carrera.
• Circuitos neumáticos de protección de troqueles y de expulsión de piezas en prensas de estampado que requieren monitorización de categoría 2 para detectar fallos en las válvulas antes de que provoquen movimientos inesperados.
• Sistemas de soplado de virutas y desechos en líneas de troquelado progresivo donde se debe verificar el apagado seguro después de cada parada de la máquina.
• Circuitos de contrapeso neumático y amortiguación de troqueles en líneas de prensado que requieren retroalimentación de posición para confirmar la liberación de presión antes del cambio de troquel o el acceso para mantenimiento.

Puertas y protecciones de seguridad accionadas por cilindros neumáticos

• Actuadores de bloqueo y desbloqueo de puertas de seguridad en células de fabricación automatizadas, donde la retroalimentación de la posición de la válvula confirma la liberación total de la presión antes de la entrada del personal.
• Barreras de seguridad neumáticas en células de trabajo robóticas e islas de ensamblaje que requieren una monitorización redundante del estado de la válvula durante las secuencias de apertura de la protección.
• Actuadores de compuertas deslizantes en cintas transportadoras y sistemas de manipulación de materiales donde la detección de válvulas de categoría 2 se integra con escáneres de área y bucles de seguridad de cortina de luz.

Aislamiento seguro de energía y bloqueo/etiquetado

• El dispositivo SV27 con bloqueo LOX para puntos de aislamiento de energía neumática en máquinas multienergéticas, según la norma OSHA 29 CFR 1910.147, proporciona un aislamiento de energía bloqueable que solo se puede aplicar en estado desenergizado.
• Aislamiento del aire comprimido en los puntos de acceso para el mantenimiento de máquinas de moldeo por inyección, líneas de moldeo por soplado y equipos de extrusión.
• Estaciones de bloqueo grupales que integran válvulas de aislamiento SV27 con indicadores de verificación de presión para confirmar la despresurización completa del sistema antes de que los equipos de mantenimiento accedan a las zonas restringidas.

Maquinaria de envasado y conversión

• Sistemas de montaje de cajas, sellado de cartones y paletización que requieren la evacuación segura de los actuadores neumáticos cuando se abren las protecciones, con retroalimentación DPST que confirma la activación de la válvula de descarga.
• Mesas giratorias y actuadores de indexación en líneas de envasado donde es necesario detectar fallos parciales en las válvulas antes del siguiente ciclo de la máquina.
• Sistemas de recogida y colocación por vacío en máquinas de formado, llenado y sellado que incorporan válvulas de descarga seguras con detección de posición para detectar obturadores atascados.

Ensamblaje de automóviles y fabricación de carrocerías

• Actuadores neumáticos de sujeción y fijación en líneas de soldadura de carrocerías de automóviles que requieren monitoreo de válvulas de seguridad de Categoría 2 según ISO 13849-1 para cumplir con los requisitos de OSHA y las auditorías de seguridad del cliente.
• Actuadores de elevación e inclinación en dispositivos ergonómicos de asistencia en líneas de montaje donde la retroalimentación de la posición de la válvula se integra con los controladores de seguridad de robots colaborativos.
• Control de la línea de aire de pintura para actuadores de cabinas de pintura y sistemas de presurización de cabinas que requieren verificación de cierre seguro.

Procesamiento de alimentos, bebidas y productos farmacéuticos

• Válvulas de cierre neumáticas en máquinas de llenado y dosificación en instalaciones alimentarias y farmacéuticas donde la documentación del circuito de seguridad y los intervalos de prueba deben cumplir con los requisitos de los organismos reguladores.
• Válvulas de alivio de presión seguras en recipientes presurizados y sistemas de mezcla que requieren confirmación mediante retroalimentación del DPST de la liberación total de la presión antes de abrir las escotillas de acceso.
• Actuadores neumáticos en equipos de procesamiento resistentes al lavado que requieren una retroalimentación confiable de la posición de la válvula en entornos de alta humedad.

Configuración de pedidos y número de modelo

Las válvulas de la serie SV27 utilizan un sistema de numeración de modelos estructurado. Las opciones de configuración clave incluyen el tamaño del cuerpo, la función de la válvula, el tipo de accionamiento, la tensión del solenoide y el bloqueo opcional para oxígeno líquido (LOX).

Códigos de voltaje del solenoide: 1D = 24 V CC; AA = 120 V CA, 50/60 Hz; 1A = 110 V CA, 50 Hz o 120 V CA, 50/60 Hz; 2A = 230 V CA, 50/60 Hz.

Para roscas G (BSPP), añada 'D' como prefijo al número de modelo.

La opción de bloqueo LOX está disponible en determinados modelos de válvulas de detección 3/2. Especifique esta opción al realizar el pedido.

Los datos de la biblioteca SISTEMA están disponibles para su descarga en rosscontrols.com. Póngase en contacto con ROSS para obtener la documentación del paquete de datos de seguridad.

Accesorios

Indicador de presión visual emergente

El indicador visual mecánico se instala en el puerto de verificación de presión NPT de 1/8 de pulgada del cuerpo de la válvula SV27. Proporciona una indicación visual clara de la presencia o ausencia de presión aguas abajo. No requiere conexión eléctrica.

Interruptor de presión eléctrico

El interruptor de presión eléctrico se instala en el puerto de verificación de presión NPT de 1/8 de pulgada y proporciona una señal eléctrica al controlador de seguridad para confirmar el estado de la presión aguas abajo. Permite la monitorización de doble canal: interruptor DPST para la posición de la válvula e interruptor de presión para la verificación de la presión aguas abajo.

Silenciadores de escape

Silenciadores de escape de aluminio roscados disponibles para puertos de escape de válvula SV27 de 3/2" para reducir el ruido del escape. La capacidad de flujo del silenciador debe ser igual o superior a la capacidad de flujo de escape de la válvula para evitar la contrapresión que podría afectar su funcionamiento.

Productos y accesorios relacionados

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• Silenciadores de escape : Silenciadores de aluminio para puertos de escape SV27 para reducir el ruido en aplicaciones de escape de seguridad. https://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers

Preguntas frecuentes (FAQ)

P: ¿Qué es la serie SV27 y en qué se diferencia de la válvula estándar de la serie 27?

A: La serie SV27 incorpora un interruptor de retroalimentación DPST (doble polo, un tiro) integrado y con certificación de seguridad, así como un puerto de verificación de presión NPT de 1/8 de pulgada, a la válvula de asiento de la serie 27, de eficacia probada. El interruptor DPST proporciona información de posición en tiempo real a un controlador de seguridad externo, lo que permite la monitorización de categoría de seguridad 2 PL c, algo que la válvula estándar de la serie 27 no puede ofrecer.

P: ¿Qué detecta exactamente el interruptor DPST?

A: El interruptor DPST se activa cuando el obturador de la válvula no se encuentra en su posición inicial normal. Esto significa que un obturador atascado en posición abierta, un obturador que no se ha desplazado completamente o cualquier fallo mecánico que impida que la válvula alcance su estado normal desenergizado activará los contactos del interruptor, lo que indicará una falla al controlador de seguridad externo.

P: ¿Qué cobertura de diagnóstico se puede lograr con la serie SV27?

A: Cuando el controlador de seguridad externo supervisa la salida del interruptor DPST en cada ciclo de activación y desactivación, el SV27 alcanza una cobertura de diagnóstico (CD) del 99 %. Esto cumple con los requisitos de diagnóstico para la Categoría de Seguridad 2 según la norma ISO 13849-1 y respalda los cálculos del nivel de rendimiento de seguridad.

P: ¿Qué índices de seguridad tiene la serie SV27?

A: La serie SV27 cuenta con la certificación TUV Rheinland según las normas IEC 61508 e IEC 61511 para SIL 2 en aplicaciones individuales (HFT = 0) y SIL 3 en aplicaciones redundantes (HFT >= 1). Los niveles de rendimiento según la norma ISO 13849-1 son PL c (individual) y PL e (redundante). El valor B10D es de 20 000 000 ciclos.

P: ¿Cuál es la finalidad del puerto de verificación de presión de 1/8 de pulgada?

A: El puerto de verificación de presión NPT integrado de 1/8 de pulgada admite un indicador visual emergente opcional o un interruptor de presión eléctrico. Esto permite confirmar directamente que se ha liberado la presión aguas abajo, añadiendo un segundo canal de monitorización independiente más allá del interruptor de posición de la válvula DPST. Muchas aplicaciones utilizan simultáneamente la retroalimentación del interruptor y la verificación de presión para una mayor seguridad.

P: ¿Qué es la función de bloqueo LOX y qué modelos la incluyen?

A: El sistema LOX (bloqueo solo en la posición de apagado) es un mecanismo de bloqueo patentado por ROSS, disponible en determinados modelos de válvulas de detección SV27 3/2. Cuando está bloqueado, la válvula permanece desenergizada (con escape seguro) y no puede energizarse accidentalmente. El bloqueo no se puede aplicar en la posición energizada, lo que elimina el riesgo de que quede energía atrapada durante el mantenimiento. Esto cumple con las normas OSHA 29 CFR 1910.147 y ANSI Z244.1.

P: ¿Cuál es el rango de presión de funcionamiento?

A: Para configuraciones de control direccional 2/2, el rango de presión de operación es de 40 a 150 psig (2,8 a 10,3 bar). Para configuraciones de válvula de retención pilotada, el rango es de 15 a 150 psig (1 a 10 bar). La presión máxima de operación es de 150 psig (10,3 bar).

P: ¿Qué clasificaciones de temperatura se aplican a la serie SV27?

A: El rango de temperatura ambiente es de 40 a 120 °F (4 a 50 °C). El rango de temperatura del fluido es de 40 a 175 °F (4 a 80 °C) para las configuraciones de sellado estándar de Buna-N. Algunas configuraciones con sellos de fluorocarbono amplían el rango de temperatura del fluido.

P: ¿Qué capacidades de caudal están disponibles?

A: La serie SV27 abarca tamaños de cuerpo desde 3/4 de pulgada hasta 2 pulgadas. Los coeficientes de flujo varían desde 6,2 Cv (6100 Nl/min) para el cuerpo de 3/4 de pulgada con puertos de 1/2 pulgada hasta 71 Cv (69 864 Nl/min) para el cuerpo de 2 pulgadas. El cuerpo de 1-1/4 pulgadas proporciona 29 Cv (29 000 Nl/min) con puertos de 1-1/2 pulgadas.

P: ¿Cómo se conecta la retroalimentación del DPST al controlador de seguridad?

A: En los modelos SV27 controlados por piloto de solenoide, el interruptor de retroalimentación DPST se conecta mediante un conector M12 de 5 pines que sale del cuerpo de la válvula. La bobina del solenoide utiliza un miniconector de 3 pines independiente. Ambos canales del interruptor DPST (contactos normalmente abiertos y normalmente cerrados) deben conectarse a la entrada de doble canal del controlador de seguridad para obtener el máximo valor de diagnóstico.

P: ¿Existe un archivo de biblioteca SISTEMA disponible para la serie SV27?

R: Sí. ROSS Controls publica un archivo de biblioteca SISTEMA para la serie SV27 que se puede descargar desde rosscontrols.com. La biblioteca contiene los parámetros de seguridad necesarios (B10D, MTTFd, DC) para su importación directa a SISTEMA, lo que permite la verificación según la norma ISO 13849-1 PL y la documentación de seguridad de la máquina.

P: ¿Qué nivel de filtración se requiere para el aire de suministro?

A: Se requiere aire comprimido filtrado. Se recomienda un nivel de filtración de 5 micras para maximizar la vida útil de la válvula y mantener el sellado óptimo del obturador. El diseño del obturador ofrece una tolerancia inherente a la suciedad, pero una filtración constante minimiza el desgaste y prolonga los intervalos de mantenimiento.

P: ¿Se puede utilizar el SV27 sin monitorización externa?

A: La válvula SV27 funciona mecánicamente sin supervisión externa, pero para alcanzar la categoría de seguridad 2 PL c se requiere que la salida del interruptor DPST sea supervisada activamente por un controlador con certificación de seguridad en cada ciclo de la máquina. Sin una supervisión activa, no se aprovecha la ventaja diagnóstica del interruptor DPST y no se puede validar el nivel de seguridad del circuito a la categoría 2.

Guía de instalación y mantenimiento

• Instale la válvula SV27 en línea en cualquier orientación. Se recomienda el montaje vertical con el solenoide hacia arriba para un drenaje óptimo del condensado y un mejor funcionamiento del obturador.
• Suministre aire comprimido filtrado con una filtración mínima de 5 micras. La contaminación acelera el desgaste de la válvula y puede provocar una desalineación que activa señales falsas en el interruptor DPST.
• Conecte el conector de retroalimentación M12 de 5 pines al controlador de seguridad externo. Conecte los contactos normalmente abiertos (NO) y normalmente cerrados (NC) del interruptor DPST a canales de entrada separados del controlador de seguridad para una cobertura de diagnóstico completa.
• El interruptor DPST debe ser monitoreado en cada ciclo de activación y desactivación. El monitoreo solo al inicio o bajo demanda no alcanza la cobertura de diagnóstico del 99 % requerida para la Categoría 2.
• Instale el indicador de verificación de presión o el interruptor de presión opcional en el puerto NPT de 1/8 de pulgada para aplicaciones que requieran confirmación de presión aguas abajo como segundo canal de monitoreo.
• Para los modelos con bloqueo LOX, confirme que el pestillo del candado de bloqueo sea accesible y funcione correctamente antes de la instalación. La válvula debe estar completamente desenergizada y despresurizada antes de aplicar el bloqueo.
• No restrinja los puertos de suministro ni de escape. La contrapresión en el puerto de escape puede impedir el desplazamiento completo de las válvulas y provocar activaciones innecesarias del interruptor DPST.
• Verifique que la presión de funcionamiento se encuentre dentro del rango especificado (de 40 a 150 psig para los modelos 2/2). Las presiones inferiores a 40 psig pueden provocar un desplazamiento incompleto de la válvula de asiento y estados incorrectos del interruptor DPST.
• Tras la instalación, realice una prueba de funcionamiento accionando y desactivando la válvula mientras verifica los cambios de estado del interruptor DPST en el controlador de seguridad. Confirme que las transiciones del interruptor corresponden a las posiciones correctas de la válvula.
• Establezca un intervalo de prueba documentado que sea coherente con el cálculo de la probabilidad de fallo bajo demanda (PFD) de seguridad para la aplicación. Se recomienda comenzar con pruebas anuales.

Garantía y soporte global

ROSS Controls ofrece una garantía de un año en todos los productos de la serie SV27, que cubre defectos de material y mano de obra a partir de la fecha de compra.

ROSS Controls USA ofrece asistencia técnica para la integración de circuitos de seguridad, datos SISTEMA e instalación de SV27 llamando al +1-248-764-1800 o al (800) 438-7677.

Las oficinas globales de ROSS están ubicadas en los EE. UU. (sede central en Ferndale, Michigan), Canadá, Brasil, Alemania, Francia, Reino Unido, India, China y Japón.

Para obtener planos dimensionales completos, modelos CAD, archivos de la biblioteca SISTEMA y documentación de certificación TUV, visite la página del producto de la serie SV27 en rosscontrols.com.

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