太阳能发电厂的Rotork阀门自动化

西班牙现在是世界上最大的太阳能发电厂，罗托克在确保这些发电厂能够运行方面发挥着关键作用。由于IQ智能电动执行器在传热流体（HTF）管道的阀门上执行打开/关闭功能，并且有一个主站可以轻松控制整个系统，因此Rotork产品对电厂至关重要。

西班牙的太阳能发电厂利用抛物线槽技术，结合使用熔盐电池的蓄热系统，以最大限度地提高其发电能力。抛物面槽是作为一个长抛物面镜与杜瓦管运行其长度在焦点。阳光被镜子反射并集中在管子上，在那里它被流经管子的传热油吸收。

太阳能发电厂是一个大型场地，其面板之间有HTF管道，可能覆盖数平方公里的面积。这些电厂需要在整个现场安装大量执行机构，以便在这些管道上执行打开/关闭功能。这种尺寸的执行机构系统需要一种方式，操作员可以通过该方式对其进行监控和控制。

Pakscan™2线数字控制系统在这些工厂广泛使用。罗托克与太阳能行业密切合作，将经济、高效的IQ驱动和控制系统集成到工厂设计中。使用Rotork公司Pakscan P3控制系统的决定，得益于其远程总线能力和成本节约。每个Pakscan P3主站可以运行长达20公里的公共汽车回路而不影响通信性能或不需要中继器，使其成为太阳能发电厂宽敞环境的理想选择。中继器需要单独的电源供应，会降低数据传输速度，并引入单点故障。中继器的故障将导致与所有下游现场单元的通信丢失。

Rotork阀门执行器安装在反射镜周围的HTF输油管道、储盐管道和电厂管道上。大多数执行器是IQ多转和IQT部分转型号，与IQM调制执行器用于控制阀职责，通常从4-20 mA控制信号操作。

为了设置行程开关和扭矩设置，无需拆卸电气盖即可调试IQ执行器，这使得调试过程非常高效，与传统执行器调试相比，可以节省大量时间和成本。Rotork的非侵入式数据技术提供了执行器和手持坐封工具之间的双向通信。该工具能够回收执行机构配置数据，并重新传输到其他执行机构，当许多阀门需要接近相同的调试设置时，可以节省大量时间。多达10个配置文件和4个数据记录器文件可以下载和存储在IQ设置工具。调试可以在有或没有市电的情况下进行，并确保内部电子元件永久性地免受湿气或灰尘污染的可能性，确保在具有挑战性的环境条件下的长期可靠性。

所有IQ执行机构都配备了数据记录仪，以记录历史运行数据和阀门扭矩曲线。这些数据可以从执行机构下载，并在运行Rotork IQ-Insight软件的PC上进行分析，以快速评估操作问题和阀门性能。可以实施有效的资产管理计划，消除意外的工厂中断。

重量轻但坚固的IQ执行机构设计的附加特性和功能提高了电厂运行的长期效率。特别是，大型执行机构LCD窗口清晰地显示实时阀门位置以及具有多语言文本功能的活动阀门、控制、状态和报警测试消息。车载数据记录器除了记录历史阀门扭矩曲线外，还记录这些数据，提供有关阀门和设备运行条件的有价值的附加信息。

准确，可重复的扭矩测量实现独立的频率，电压和温度的变化。同时，专利IQ非接触式位置测量-仅使用一个移动部件-将输出旋转转换为电子信号，与存储在安全、非易失性存储器中的位置限制相比较。不像其他设计，它不会滑倒。当执行机构被命令反转方向时，自动延时电路可以避免可能导致阀杆和变速箱过度磨损的冲击负载。为了确保不经常操作的阀门的可靠运行，采用了失动锤击效应来卸除密封阀门。

此外，扭矩开关可在离开阀座位置的前5%行程中旁通。如果此附加扭矩仍不足以引起移动，IQ会识别阀门堵塞并停止运行，以防止电机损坏或进一步损坏。最后，手轮提供可靠的紧急手动操作，机械上独立于电机驱动。它包括一个挂锁式手动/自动离合器，即使在电机运行时也能安全操作。当电机运行时，可在不损坏致动器内部零件的情况下接合手动超控。

帕克斯坎数字双线控制

执行机构由Rotork Pakscan P3控制和监控主站监督循环。感谢安装在P3中的web服务器主站，主控制室的操作人员在任何时候都能清楚地了解回路中所有执行器的状况，即使在主装置控制系统发生故障的情况下也是如此。

Pakscan标准提供双主机通信路径，能够隔离任何基于现场的故障，而不会中断与回路上其他装置的通信。该配置在从阀门到控制室的各个区域提供内置冗余，确保有关阀门位置、状态和条件的重要信息尽可能安全和可用。

Modbus TCP协议有助于以太网通信，而Pakscan web浏览器提供对来自网络的所有数据的访问主站和现场控制单元在接近瞬时速度下使用标准网页。该数据包括现场诊断，使维护团队能够在办公桌而非现场识别任何故障，同时还可以配置自动生成警报条件电子邮件，以立即向维护部门发出警报主站问题。

现场服务和改造

除了新的太阳能发电厂项目外，罗托克还参与了正在运行的发电厂的升级和自动化。

例如，对于传热流体管道上需要阀门自动化的两个站点，Rotork提供了特别开发的IQTF多转驱动器的线性作用变体，以满足非常高的机械输出分辨率，以响应来自控制器的最小信号变化。

每个阀门的行程为30 mm，要求仅移动该行程的1%，从而导致仅0.3 mm的离散移动。为了满足这一要求，Rotork IQTF的线性版本以相对较低的输出速度运行，以提供最大的分辨率和精度。位置监控信号由Pakscan P3系统提供。

在每个现场，Rotork安装了168个执行机构和4个Pakscan P3主人站对于自动化的三英寸截止阀，引入HTF温度的远程控制。改造项目由Rotork的现场服务团队执行，这是Rotork内部的一个专门团队，支持所有执行器的操作，包括改造、维护、维修、扩展范围项目和工厂寿命计划。