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Les transducteurs TorqSense aident à garantir les performances des actionneurs de vannes

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Rotork Controls s'est forgé une réputation mondiale pour ses actionneurs de vannes robustes et fiables, utilisés dans certaines des applications les plus exigeantes et les plus critiques au monde

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Des tests approfondis des moteurs utilisés dans les actionneurs sont l'une des clés de cette performance assurée, les transducteurs TorqSense de Sensor Technology jouant un rôle essentiel dans le processus de test.

Rotork est le premier fabricant mondial d'actionneurs de vannes électriques, pneumatiques et hydrauliques et de systèmes de commande associés, de réducteurs de vannes et d'accessoires de vannes. La division des actionneurs de vannes électriques de l'entreprise offre une solution électrique aux applications industrielles de commande et d'actionnement de vannes de pratiquement toutes les tailles, descriptions et complexités.

Ses capacités englobent les actionneurs et les systèmes de commande pour les nouvelles usines, les extensions et les mises à niveau d'usines, ainsi que l'assistance pendant toute la durée de vie de l'usine. La gamme inégalée de produits de la division offre une solution robuste et économique pour chaque application de vanne et chaque environnement de fonctionnement.

Geoff Beeho, ingénieur en chef du développement de Rotork Controls, commente : "Si vous regardez quelque chose comme une ligne de pétrole, alors toute défaillance de l'actionneur de la vanne pourrait potentiellement coûter des millions de dollars par jour. Nous devons être en mesure de garantir les performances des actionneurs dans les conditions les plus exigeantes, les tests sont donc essentiels. Les capteurs de couple TorqSense de Sensor Technology sont un élément clé de nos bancs d'essai"

Les sociétés et les entreprises du monde entier font confiance aux servomoteurs Rotork, dans des applications aussi diverses que la production d'énergie, l'eau et les eaux usées, les processus industriels, le sous-marin, la marine, le CVC, les incinérateurs et les cimenteries. Les caractéristiques communes à bon nombre de ces applications sont des conditions environnementales difficiles, des températures extrêmes et des coûts élevés associés à tout temps d'arrêt. Pour cette raison, la fiabilité absolue des actionneurs de vannes est vitale.

Rotork Controls conçoit des actionneurs sur mesure construits autour de réducteurs motorisés, en utilisant des moteurs à cadre ouvert non standard. "Nous utilisons une variété de moteurs en fonction de l'application particulière, y compris des moteurs à courant continu, des moteurs monophasés et des moteurs triphasés, mais nous ne nous appuyons pas sur des produits standard. Nous utilisons plutôt des moteurs à cadre ouvert que nous intégrons directement dans nos propres systèmes.

"Les tests de performance sont très importants", poursuit-il. "Le cycle d'utilisation est atypique : nos moteurs ne sont pas utilisés en permanence, ils ne fonctionnent que par intermittence et pendant de courtes périodes. Ce qui est important pour nous, ce sont les performances à court terme, et ces données ne sont pas toujours faciles à obtenir. Nous devons disposer de données de performance qui nous diront exactement ce que nous devons savoir sur les moteurs dans ces applications les plus exigeantes."

Rotork Controls a conçu son propre banc d'essai pour tester les moteurs, avec au cœur de celui-ci les transducteurs TorqSense de Sensor Technology. "Nous avions besoin de capteurs de couple sans contact sur le banc. La première conception utilisait des capteurs de couple à couplage magnétique, mais nous n'en étions jamais totalement satisfaits. Ainsi, lorsque nous avons mis à niveau le banc d'essai pour pouvoir effectuer un plus grand nombre de tests, nous avons profité de l'occasion pour faire le tour du marché et nous avons trouvé les capteurs TorqSense"

"Les transducteurs TorqSense nous ont immédiatement paru être une solution beaucoup plus robuste, mieux adaptée à la gestion des couples auxquels nous les soumettons", commente Beeho.

Les pratiques courantes consistant à surdimensionner un moteur pour garantir un fonctionnement fiable dans les applications standard ne s'appliquent tout simplement pas à l'actionnement des vannes. "Le dimensionnement du moteur est essentiel", déclare M. Beeho. "Si nous installons un moteur trop gros, nous risquons d'endommager la vanne. Nous pouvons utiliser des moteurs qui semblent être sous-dimensionnés, mais comme notre cycle d'utilisation est très court, nous pouvons obtenir de meilleures performances du moteur. Mais les données de performance pour soutenir ce type d'utilisation du moteur ne sont pas toujours disponibles, ou ne sont pas toujours fiables, nous devons donc effectuer nos propres tests. Nous devons également savoir comment nos moteurs vont gérer les températures extrêmes dans des applications données afin que la fiabilité ne soit jamais compromise. Les capteurs TorqSense nous permettent d'effectuer tous les tests requis"

Un avantage des transducteurs TorqSense dans le banc d'essai de Rotork est qu'ils fournissent à la fois des sorties analogiques et numériques. "Cela s'est avéré être un véritable avantage", déclare Beeho. "Non seulement nous pouvons utiliser une sortie pour vérifier l'étalonnage de l'autre, mais cela signifie également que nous avons la flexibilité d'utiliser les deux sorties pour effectuer différents tests. Par exemple, nous pouvons utiliser la sortie analogique pour transmettre les données de couple et de vitesse à l'analyseur de puissance pendant un test de performance, puis utiliser la sortie numérique pour un test de température. Ici, nous faisons tourner le moteur pendant 15 minutes à un couple constant et voyons à quel point il chauffe. La sortie du transducteur TorqSense nous permet de fermer la boucle afin de maintenir le couple constant"

Dans toute application, les considérations fondamentales sont la capacité de l'actionneur à surmonter les forces résistives de la vanne, et les exigences de performance dynamique pour permettre à la vanne de répondre adéquatement aux demandes du processus. Grâce à ses procédures de test complètes construites autour des transducteurs TorqSense, Rotork Controls a la certitude que ses actionneurs de vannes à commande électrique répondront toujours aux exigences de l'application