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I posizionatori sono dispositivi utilizzati nei circuiti di automazione e controllo per impostare con precisione gli attuatori di valvole e serrande in una posizione specifica e mantenerli stabili anche in condizioni operative variabili.

Sono un collegamento centrale tra i sistemi di controllo come il sistema di comando, il PLC e l'attuatore della valvola. Senza i posizionatori non sarebbe possibile un posizionamento preciso, riproducibile e veloce delle valvole di controllo nei processi complessi.

Di seguito viene fornita una panoramica della funzione, dei tipi e dell'uso dei posizionatori, nonché una panoramica dei loro vantaggi:

Come funzionano i posizionatori:

Un posizionatore funziona secondo il principio del confronto di posizione:

1. Il sistema di controllo invia un segnale di setpoint, ad esempio 4-20 mA, 0-10 V, bus di campo, al posizionatore.
2. Il posizionatore misura la posizione attuale dell'attuatore tramite un sensore di posizione, ad esempio potenziometro, induttivo o magnetico.
3. Confronta la posizione effettiva e quella target e regola l'attuatore, pneumaticamente, elettricamente o idraulicamente, fino a raggiungere la posizione desiderata.
4. In questo modo, l'attuatore - ad esempio una valvola di controllo o un flap - viene portato con precisione, rapidità e stabilità nella posizione desiderata.
5. Inoltre, i moderni posizionatori offrono spesso funzioni quali l'autodiagnosi, la regolazione della curva caratteristica e la comunicazione con i sistemi di controllo.

Tipi di posizionatori:

Esistono vari tipi di posizionatori, che si differenziano per tecnologia e campo di applicazione:

1. Posizionatori pneumatici:
   Funzionano in modo puramente pneumatico. Controllano l'aria compressa nell'attuatore e sono particolarmente diffusi nelle atmosfere potenzialmente esplosive o nei circuiti di controllo più semplici.
2. Posizionatori elettropneumatici:
   Accettano segnali di ingresso elettrici, ad esempio 4-20 mA, e li convertono in un segnale di uscita pneumatico per l'attuatore.
   Sono oggi lo standard in molti impianti industriali.
3. Posizionatori digitali/intelligenti:
   Controllati da microprocessore, con interfacce digitali come HART, Profibus, Foundation Fieldbus.
   Consentono la parametrizzazione, l'autocalibrazione, le funzioni diagnostiche e il monitoraggio online.
4. Posizionatori elettrici:
   Controllano attuatori elettrici direttamente tramite valvole motorizzate, ad esempio.
   Sono utilizzati principalmente quando non è disponibile l'aria compressa o quando sono previsti attuatori elettrici.

Uso dei posizionatori:

I posizionatori sono utilizzati in tutti i settori dell'industria di processo e manifatturiera in cui sono richieste posizioni precise di valvole o flap:

1. Impianti chimici e petrolchimici:
Controllo preciso dei flussi di reazione e di dosaggio.

2. Centrali elettriche e sistemi energetici:
Controllo delle valvole di vapore, acqua e combustibile.

3. Industria alimentare e farmaceutica:
Dosaggio preciso nei processi igienici.

4. Tecnologia edilizia / HVAC:
Controllo di serrande d'aria, miscelatori o valvole di zona.

5. Tecnologia dell'acqua e delle acque reflue:
Controllo di ingressi e regolazione della pressione.

ovunque gli attuatori debbano reagire in modo rapido e preciso, i posizionatori sono indispensabili.

Vantaggi dei posizionatori:

L'uso dei posizionatori offre numerosi vantaggi:

• Maggiore precisione: aderenza esatta alla posizione target anche in condizioni operative variabili.
• Processi di posizionamento rapidi: Migliore dinamica e tempi di controllo più brevi.
• Compensazione di attriti e corse morte: Regolazione automatica per posizionare con precisione le valvole nonostante l'usura o le fluttuazioni di pressione.
• Flessibilità: Può essere utilizzato per diversi tipi di segnale, attuatori e valvole.
• Funzioni di diagnostica e monitoraggio (per le versioni digitali): Rilevamento precoce dei guasti, monitoraggio delle condizioni, manutenzione predittiva.
• Efficienza energetica: Riduzione del consumo di aria compressa o di energia grazie al controllo ottimizzato.
• Maggiore affidabilità del processo: Evitare sovradosaggi o sottodosaggi, anelli di controllo più stabili.

I posizionatori sono il cervello dell'attuatore: assicurano che le valvole, le valvole a farfalla e altre valvole di controllo raggiungano la posizione di setpoint in modo preciso e affidabile. Sono disponibili nelle versioni pneumatica, elettropneumatica, elettrica e digitale. Possono essere utilizzati in tutti i settori industriali, da quello chimico ed energetico a quello dell'edilizia. I loro vantaggi vanno dalla massima precisione di controllo e affidabilità del processo alle opzioni di diagnostica e al risparmio energetico.
Ciò rende i posizionatori componenti indispensabili della moderna tecnologia di automazione e controllo.

Ecco una panoramica dei criteri più importanti da tenere in considerazione quando si acquistano i posizionatori:

I posizionatori sono componenti indispensabili della tecnologia di automazione e controllo. Garantiscono che valvole, serrande e altri attuatori si spostino con precisione nella posizione desiderata e possano essere controllati in modo affidabile. Un posizionatore scelto in modo errato può portare a un controllo impreciso, a un maggiore consumo energetico, a guasti o a pericolose deviazioni di processo.
L'acquisto richiede quindi un'analisi sistematica dei requisiti di processo, delle interfacce tecniche e delle condizioni ambientali prima di prendere una decisione.

• Definizione precisa dei requisiti: Prima dell'acquisto, deve essere chiaro cosa deve fare il posizionatore:
• Che tipo di attuatore, valvola, serranda o saracinesca, verrà controllato?
• Che tipo di segnale è presente in ingresso? Ad esempio, 4-20 mA, 0-10 V, HART o Profibus?
• Quanto è grande la corsa o l'angolo di rotazione dell'attuatore?
• Quanto sono elevate la velocità di risposta e la precisione di posizionamento richieste dal processo?
• In quale ambiente viene utilizzato? Temperatura, umidità, zone Ex, vibrazioni?
• Questi dati di base sono essenziali per fare la scelta giusta.
• Design e principio di funzionamento? Esistono diversi tipi di posizionatori:
• Posizionatori pneumatici con un sistema di controllo puramente pneumatico.
• I posizionatori elettropneumatici utilizzano un segnale di ingresso elettrico per generare un segnale di uscita pneumatico.
• I posizionatori digitali/intelligenti con microprocessore offrono opzioni di diagnostica e comunicazione con bus di campo.
• I posizionatori elettrici sono adatti agli attuatori elettrici.
• L'acquirente deve verificare quale sia il tipo più adatto al sistema di azionamento e controllo esistente e se siano disponibili le funzionalità desiderate, ad esempio l'autocalibrazione, la regolazione della curva caratteristica o il fail-safe.
• Un posizionatore deve adattarsi all'attuatore dal punto di vista meccanico ed elettrico/pneumatico:
• Interfacce di montaggio come le linee guida NAMUR o VDI/VDE per facilitare il montaggio.
• Connessioni dell'aria e campi di pressione per gli attuatori pneumatici.
• Compatibilità del segnale e del protocollo con HART, Profibus, Foundation Fieldbus o 4-20 mA.
• Requisiti di sicurezza: Certificazione SIL, approvazioni Ex (ATEX, IECEx).
• La mancanza di compatibilità comporta costi aggiuntivi per gli adattatori o addirittura problemi funzionali.
• Il posizionatore deve resistere alle condizioni operative:
• Classe di protezione (classe IP) contro polvere e acqua.
• Resistenza alla temperatura in ambienti caldi o freddi.
• Protezione dalla corrosione in atmosfere aggressive o con aria salata.
• Protezione dalle esplosioni in aree pericolose.
• Vale la pena di consultare le schede tecniche e i certificati del produttore.
• I posizionatori moderni offrono spesso ampie possibilità di impostazione:
• Semplice messa in servizio, ad esempio attraverso l'autocalibrazione automatica.
• Interfacce utente intuitive o unità di controllo manuali.
• Funzioni diagnostiche per il monitoraggio delle condizioni (manutenzione predittiva).
• Comunicazione con i sistemi di controllo per il monitoraggio remoto.
• Un posizionatore facile da usare fa risparmiare tempo durante l'installazione, la manutenzione e la risoluzione dei problemi.
• Al momento dell'acquisto si deve tenere conto anche della prospettiva del ciclo di vita:
• Disponibilità di ricambi e accessori per gli anni a venire.
• Offerte di assistenza e supporto da parte del produttore.
• Formazione del personale addetto alla manutenzione.
• In questo modo si riducono i costi operativi a lungo termine e si aumenta l'affidabilità.
• Non è solo il prezzo d'acquisto che conta, ma i costi totali nel corso della vita utile:
• Consumo di energia (ad esempio, fabbisogno di aria compressa).
• Costi di manutenzione e assistenza.
• Tempi di inattività dovuti a guasti o a operazioni complesse.
• Un posizionatore di alta qualità è spesso più costoso da acquistare, ma si ripaga nel corso degli anni grazie alla riduzione dei guasti e alla maggiore precisione.

L'acquisto di posizionatori è un compito strategico. Non è sufficiente scegliere un controllore qualsiasi: Sono fondamentali una definizione precisa dei requisiti, il design giusto, la compatibilità con l'attuatore e il sistema di controllo, le approvazioni, la robustezza e le considerazioni sull'assistenza e sul TCO.
Se si tiene conto di questi punti, non si ottiene solo un attuatore, ma anche un'interfaccia costantemente affidabile tra il sistema di controllo del processo e l'attuatore, che garantisce processi stabili, efficienza e sicurezza.

I posizionatori possono essere acquistati da diversi fornitori. Informazioni complete sui produttori e fornitori di posizionatori di tutto il mondo sono disponibili su Exportpages.