Бюркерт BURKERT 20075853 Type 8647 AirLINE SP представляет собой модульный электропневматический клапанный остров на 12 клапанных мест, разработанный для прямой интеграции в распределенные системы ввода/вывода Siemens SIMATIC ET 200SP и SIMATIC ET 200SP HA. Устройство имеет монтажную ширину секции 11 мм, 12 рабочих позиций с направленными вниз цанговыми штуцерами D6 мм и резьбовыми портами питания и сброса G 1/4. Рабочее давление составляет от 2,5 до 10 бар при температуре рабочей среды от 0 °C до +50 °C и температуре окружающей среды от 0 °C до +55 °C. Модель Burkert 20075853 выполнена в версии Revision 2 (REV.2) с функцией пневматического горячего переключения HotSwap (отсечка канала P), позволяющей заменять клапаны под давлением, а также встроенными обратными клапанами в каналах сброса 3 (R) и 5 (S) для предотвращения противодавления. Блок монтируется на стандартную DIN-рейку и имеет степень защиты IP20 (до IP65 в закрытом шкафу управления).

Системная архитектура и интеграция с Siemens I/O

Клапанный блок Burkert Type 8647 функционирует как составной узел распределенной периферии Siemens. Устройство фиксируется на стандартной DIN-рейке или профильной шине ET 200SP HA и напрямую подключается к объединительной шине интерфейсных модулей SIMATIC (IM 155-6 PN или IM 155-6 DP). Обмен технологическими данными, параметрами и сообщениями диагностики происходит циклически по протоколам PROFINET IO или PROFIBUS DP, устраняя необходимость в дискретном монтаже проводки между модулями выходов ПЛК и катушками клапанов.

+-----------------------------------------------------------------------------------------+ | Siemens SIMATIC ET 200SP / ET 200SP HA | | +----------------+ +-----------------+ +------------------------------------------+ | | | Интерфейсный | | Базовые блоки | | Клапанный остров Type 8647 (20075853) | | | | модуль | | Siemens I/O | | +--------+ +--------------+ +----------+ | | | | (IM 155-6 PN) | | BU...D / BU...D/T| | Блок | | 12 клапанных | | Блок | | | | | | | (Питание) | | входа | | позиций 11мм | | выхода | | | | +-------+--------+ +--------+--------+ +----+---+ +-------+------+ +----+-----+ | | +----------|--------------------|----------------|-------------|-------------|------------+ | | | | | +== Объединительная шина =============+=============+=============+

Интеграция в программную среду выполняется штатными инструментами:

• Siemens TIA Portal: настройка с помощью пакета аппаратной поддержки HSP0225 (начиная с TIA Portal V14 SP1) или файла GSDML для PROFINET.
• SIMATIC STEP 7 Classic: интеграция через пакет HSP2105 (STEP 7 V5.5 SP4 или выше) либо стандартный GSD-файл PROFIBUS.
• SIMATIC PCS 7: полная интеграция через пакет обновления оборудования HUP (начиная с PCS 7 V9.0 SP2) с поддержкой резервированных станций ET 200SP HA.

Ограничения конфигурации станций

Параметр структуры	Станция SIMATIC ET 200SP	Станция SIMATIC ET 200SP HA
Максимальное число модулей	64 модуля (модули I/O + клапанные блоки)	56 модулей (модули I/O + клапанные блоки)
Несколько клапанных блоков в станции	Допускается (требуется промежуточный ввод питания)	Только один клапанный блок на станцию
Позиционирование на рейке	Произвольное; справа допускаются модули Siemens	Только крайнее правое положение; справа модули I/O запрещены
Базовый блок питания перед блоком	Рекомендуется (BU...D или BU...D/T)	Обязательно (BU...D или BU...D/T с защитной крышкой)
Донная плита AirLINE Quick	Поддерживается	Не поддерживается конструктивно

Технические характеристики 20075853

Наименование параметра	Техническое значение
Артикул изделия	20075853
Обозначение конфигурации	Valve island 8647 11 mm 12-bank
Ширина секции	11 мм на один клапанный слот
Количество слотов клапанов	12 клапанных мест
Ревизия оборудования	Revision 2 (REV.2)
Конфигурация клапанов	Смешанный состав (функция 3/2-ходовых)
Канал питания сжатого воздуха (1/P)	Внутренняя резьба G 1/4
Каналы сброса выхлопа (3/R, 5/S)	Внутренняя резьба G 1/4
Типоразмер рабочих выходов (2/A, 4/B)	Цанговый быстроразъемный штуцер D6 мм
Расположение рабочих выходов	Нижняя плоскость базового пневматического модуля
Рабочий диапазон давления	от 2,5 до 10,0 бар (избыточное давление)
Температура рабочей среды	от 0 °C до +50 °C
Температура окружающей среды	от 0 °C до +55 °C
Температура хранения	от -20 °C до +60 °C
Допустимая влажность воздуха	Средняя 75%, кратковременно 85%, без конденсата
Рабочая среда	Сухой сжатый воздух, нейтральные газы, с маслом/без масла (ISO 8573-1:2010 класс 7.4.4, фильтр 5 мкм)
Функция HotSwap в канале 1 (P)	Имеется (встроенный клапан отсечки P-shutoff)
Обратные клапаны выхлопа 3/5	Имеются (встроены в каналы 3/R и 5/S)
Номинальный расход воздуха QNn	300 л/мин (снижение расхода при отсечке P примерно на 20%)
Номинальное напряжение питания	24 В пост. тока (±10%, пульсация макс. 2,4 В, SELV/PELV)
Мощность одиночного клапана	0,8 Вт (режим ПВ 100%)
Мощность сдвоенного клапана	2 × 0,8 Вт (со встроенным энергосбережением)
Степень защиты корпуса	IP20 (по EN 60529); до IP65 в закрытом шкафу
Способ монтажа	Монтаж на DIN-рейку (горизонтально или вертикально)

Конструктивные особенности версии Revision 2 (REV.2)

В версии Revision 2 клапанного острова Type 8647 оптимизированы проточные каналы и стандартизированы механические посадочные профили. Отличительные особенности REV.2 от прежней версии REV.1 включают:

• Геометрия рабочих выходов: в REV.2 выходы 2 (A) и 4 (B) расположены волнообразно (со смещением), в то время как в REV.1 они размещались параллельно.
• Цвет разжимных колец: быстроразъемные цанговые фитинги REV.2 оснащены синими кольцами (в REV.1 — черные кольца).
• Снижение потерь давления HotSwap: при активной отсечке канала P расход воздуха снижается не более чем на 20% (в REV.1 падение достигало 50%).
• Стандартизированный фланец клапанов: одиночные клапаны 3/2 и 5/2, а также сдвоенные клапаны 2×3/2 в ревизии REV.2 имеют унифицированный фланец FM20. Механические кодирующие элементы исключают ошибочный монтаж несовместимых одиночных клапанов REV.1 (FM14) на базовые плиты REV.2.
• Маркировка: изделия и узлы обозначаются отметкой «Rev.2» на шильдиках.

Совместимость фланцев

Одиночные клапаны типов 6524 и 6525 ревизий REV.1 (FM14) и REV.2 (FM20) не взаимозаменяемы. Для обслуживания острова REV.2 используйте только запасные клапаны ревизии REV.2.

Совместимые пилотные электромагнитные клапаны и функции

Клапанный остров Type 8647 комплектуется быстродействующими пилотными клапанами с электромагнитным качающимся якорем Type 6144 и пневматическим тарельчатым усилителем. Клапаны обеспечивают время переключения 15–28 мс при низком энергопотреблении (0,8 Вт на катушку).

Доступные функции распределения

• Функция C (CF C): 3/2-ходовой электромагнитный клапан, сервоуправляемый, с ручным дублированием, нормально закрытый (также вариант 2×3/2 в одном корпусе шириной 11 мм).
• Функция D (CF D): 3/2-ходовой электромагнитный клапан, сервоуправляемый, с ручным дублированием, нормально открытый.
• Функция H (CF H): 5/2-ходовой электромагнитный клапан, сервоуправляемый, с ручным дублированием.
• Функция L (CF L): 5/3-ходовой клапан (золотниковый клапан Type 0460), в среднем положении все каналы заперты.
• Функция N (CF N): 5/3-ходовой клапан (золотниковый клапан Type 0460), в среднем положении выходы 2 и 4 соединены со сбросом.
• Функция Z (CF Z): 5/2-ходовой импульсный бистабильный клапан с двумя катушками (Type 0460).

Параметры сменных клапанов REV.2

Тип клапана	Функция	Сечение [мм]	Расход QNn [л/мин]	Давление [бар]	Время откр. [мс]	Время закр. [мс]	Артикул (REV.2)
6524	3/2 НЗ (CF C)	4,0	300	2,5...10	15	28	20029918
6524	3/2 НЗ (вспом. воздух)	4,0	300	1,0...10	15	20	20029921
6524	3/2 НЗ (вакуумный)	4,0	300	вакуум...7	15	20	20029923
6524	3/2 НО (CF D)	4,0	300	2,5...10	15	28	20029919
6525	5/2 (CF H)	4,0	300	2,5...10	20	28	20029920
6524	2× 3/2 НЗ (CF C)	4,0	300	2,5...10	12	20	204710
0460	5/3 запертый (CF L)	2,5	200	2,0...7	15	20	154184
0460	5/3 сброс (CF N)	2,5	200	2,0...7	15	20	154185
0460	5/2 импульсный (CF Z)	2,5	200	2,0...7	15	15	154183

Концепции безопасного отключения (EVS, SIA и F-PM-E)

Для интеграции в контуры противоаварийной защиты и системы безопасности Type 8647 поддерживает три аппаратных решения:

1. Внешнее отключение клапанов (функция EVS)

Электронные базовые модули с индексом EVS снабжены двухполюсной клеммой в верхней части. Размыкание этой цепи приводит к обесточиванию нагрузки всех клапанов данного модуля. Логическая часть модуля, шина и дисплей остаются активными и передают статус «EVS active».

• Сечение проводников: от 0,14 мм² до 1,5 мм² (AWG 28–16).
• Параметры контакта: беспотенциальный контакт с коммутационной способностью 1,5 А / 24 В пост. тока.
• Требование к линии: длина кабеля не более 2 м в пределах одного шкафа управления.

2. Индивидуальное отключение каналов (функция SIA)

Клапаны модификации SIA (типы 6524 и 6525) изготавливаются без ручных дублеров и снабжаются отдельным внешним проводным кабелем. Это дает возможность независимо отключать отдельные клапаны внешним реле безопасности.

3. Отключение модулем безопасности Siemens F-PM-E

В схемах безопасности по DIN EN ISO 13849-1 и EN IEC 62061 клапанный блок Type 8647 устанавливается в потенциальную группу модуля питания Siemens F-PM-E 24VDC/8A PPM ST. При срабатывании защиты модуль отключает питание нагрузки, и все клапаны 6524/6525 возвращаются в исходное положение. Совместимые модули REV.2 маркируются индексом «FC».

Настройка временных параметров F-PM-E

Чтобы избежать ложных срабатываний при циклическом темновом тесте модуля F-PM-E, задайте следующие значения:

• Максимальное время обратного считывания для темнового теста: от 1,5 до 2,5 мс
• Максимальное время обратного считывания для теста включения: 0,8 мс

Монтаж и пневматические соединения

Установка на рейку DIN

Клапанный блок поставляется в собранном виде. При установке на рейку DIN 35 мм (или профильную шину ET 200SP HA) обеспечьте свободное пространство над блоком не менее 5 см (при наличии клемм EVS — не менее 8 см). Затяните крепежные винты по часовой стрелке с моментом затяжки около 1,8 Нм.

Пневматические порты и моменты затяжки

Канал подключения	Маркировка	Назначение	Резьба	Реком. момент [Нм]	Макс. момент [Нм]
Порт блока питания 1	P / 1	Подвод сжатого воздуха	G 1/4	4,0...7,0	20,0
Порт блока питания 3/5	R / 3, S / 5	Отвод выхлопного воздуха	G 1/4	4,0...7,0	20,0
Порт блока питания X	X	Пилотный выхлоп / доп. воздух	M5	1,0...1,2	3,0
Рабочие выходы клапанов	2 (A), 4 (B)	Линии к приводам	Цанга D6	Вставка трубки рукой	Вставка трубки рукой

Правила монтажа трубок по ISO 14743

Для обеспечения герметичности цанговых фитингов D6 соблюдайте следующие правила:

1. Используйте трубки из полиамида (PA) или полиуретана (PU) с допусками по ISO 14743:2020 (наружный диаметр PA 6 мм: ±0,08 мм; PU 6 мм: ±0,10 мм).
2. Выполняйте рез строго под прямым углом с помощью специального резака.
3. Вставляйте трубку с усилием до внутреннего упора цанги.
4. Убедитесь, что трубка надежно удерживается в фитинге (минимальное удерживающее усилие по стандарту составляет 120 Н для полиамида 6 мм и 100 Н для полиуретана 6 мм). При высоких температурах для трубок из мягкого полиуретана используйте внутренние опорные гильзы (арт. 20099400).

Диагностика, ввод в эксплуатацию и обслуживание

Клапанный блок Type 8647 оснащен развитой системой контроля рабочего состояния:

• Светодиоды блока питания PSU-L: индикатор «PWR OK» зеленого цвета подтверждает наличие рабочего напряжения 24 В пост. тока.
• Светодиоды электронных модулей: индикатор «DIAG» информирует о статусе (зеленый мигающий — не параметризован; красный мигающий — диагностическое предупреждение; красный постоянный — аппаратная ошибка); индикатор «PWR» зеленого цвета указывает на подачу напряжения нагрузки.
• ЖК-дисплей модуля: графически отображает срабатывание каналов клапанов (0–7 или 0–15), сигналы датчиков конечных положений приводов, а также выводит текстовые сообщения («Short Circuit Ch. x», «Wire Break Ch. x», «EVS active», «PROFIenergy»).
• Счетчики циклов переключения: для каждого канала ведутся два независимых 32-битных счетчика в энергонезависимой памяти — для пилотного клапана (DS 130) и для исполнительного привода (DS 131), что позволяет планировать профилактическое техобслуживание.

Замена клапанов в режиме HotSwap

Благодаря функции HotSwap (отсечка канала P) в изделии 20075853 замена клапана осуществляется без сброса давления в магистрали:

1. Открутите два диагональных крепежных винта неисправного клапана шлицевой отверткой.
2. Снимите клапан с плиты. Встроенный подпружиненный клапан отсекает канал P, предотвращая утечку воздуха из общей магистрали.
3. Проверьте чистоту посадочного места и установите новый клапан ревизии REV.2 с уплотнением FM20.
4. Затяните крепежные винты по диагонали с моментом 0,25–0,30 Нм.

Запасные части и принадлежности REV.2

Наименование запасной части	Комплектность	Артикул
Запасной клапан Type 6524 3/2 НЗ (2,5–10 бар, 24 В пост. тока, REV.2)	1 шт.	20029918
Запасной клапан Type 6524 3/2 НО (2,5–10 бар, 24 В пост. тока, REV.2)	1 шт.	20029919
Запасной клапан Type 6525 5/2 (2,5–10 бар, 24 В пост. тока, REV.2)	1 шт.	20029920
Запасной клапан Type 6524 2× 3/2 НЗ (2,5–10 бар, 24 В пост. тока, REV.1/2)	1 шт.	204710
Заглушка неиспользуемого клапанного места (REV.2, 11 мм)	1 шт.	661092
Защитная крышка электрического разъема клапана	1 шт.	653670
Комплект уплотнений клапанов FM20 (для 6524 2×3/2 и клапанов REV.2)	12 шт.	20016305
Комплект уплотнений клапанов FM24 (для 6524 3/2 REV.2)	12 шт.	20024336
Комплект межмодульных уплотнений MP16 (для модулей REV.2)	4 шт.	20024339
Цанговый штуцер ∅6 мм (никелированная латунь)	8 шт.	20024340
Цанговый штуцер ∅6 мм (нержавеющая сталь 1.4401)	8 шт.	20024341