

宝德 BURKERT 20142853 是用于西门子 SIMATIC ET 200SP 的 8位 AirLINE SP 8647 型 REV.2 阀岛,配备不锈钢 AirLINE Quick 柜底适配件、D6 快插工作口、P通道气动热插拔与 3/5 通道止回阀,额定压力 2.5 至 10 bar。

宝德 BURKERT 20142853 是用于西门子 SIMATIC ET 200SP 与 SIMATIC ET 200SP HA 分布式 I/O 系统的 8 位 AirLINE SP 8647 型电气气动阀岛。采用第二代(REV.2)结构与 11 mm 阀位间距,配备不锈钢 AirLINE Quick 控制柜底板适配件,具有底部向下的 D6 快插工作接口与 G 1/4 气源接口。该阀岛在气源通道 1 (P) 上集成了气动热插拔(Pneumatic HotSwap)功能,在排气通道 3 (R) 与 5 (S) 上集成了止回阀,公称工作压力范围为 2.5 bar 至 10 bar,环境工作温度为 0 °C 至 +55 °C。

AirLINE SP 8647 型作为电-气动一体化自动化平台,可直接卡装在西门子 SIMATIC 导轨背板总线上。阀岛与相邻的 SIMATIC ET 200SP 基座单元(BaseUnit)机械卡接时,负载电压、背板总线及功能接地的电气连接将自动建立。硬件组态与参数设置直接在西门子工程环境中完成,支持 TIA Portal(通过 HSP 或 GSDML)、SIMATIC STEP 7 Classic(通过 HSP 或 GSD)以及 SIMATIC PCS 7(通过硬件更新包 HUP)。
站点供电规划规则
在阀块正左侧必须安装一个浅色基座单元(BU...D 或 BU...D/T),为阀块提供独立的负载电压供电。在 SIMATIC ET 200SP HA 系统中,此独立供电配置属于强制要求。阀岛负载侧电压允许公差为 24 V DC ±10%,设计时需确保电压不低于下限,以避免先导电磁阀出现动作异常。
在规划分布式 I/O 站点结构时,需遵循以下集成限制:
| 系统特性 | SIMATIC ET 200SP 站点 | SIMATIC ET 200SP HA 站点 |
|---|---|---|
| 硬件安装导轨 | 标准 DIN 导轨(TH 35) | ET 200SP HA 型材导轨 |
| 阀块左侧基座单元 | 推荐安装浅色基座单元(BU...D 或 BU...D/T) | 强制安装浅色基座单元(带防护盖) |
| 每站点阀块数量 | 支持串联多个阀块(需新增供电分路) | 仅限 1 个阀块 |
| 阀块右侧扩展模块 | 允许继续安装 ET 200SP I/O 模块(首个需为浅色基座单元) | 不允许安装后续 I/O 模块(必须以服务器模块结束) |
| AirLINE Quick 适配件 | 允许使用 | 受结构设计限制无法使用 |
| 组态软件支持 | TIA Portal(HSP/GSDML)、STEP 7(HSP/GSD) | PCS 7(HUP,V9.0 SP2 起)、GSDML |
BURKERT 20142853 配备 1.4301 / 1.4401 不锈钢材质的 AirLINE Quick 控制柜底板适配件。该结构无需在控制柜侧壁开设大量电缆气管穿孔,而是直接通过控制柜底板上的矩形开孔进行一体化密封安装。阀块本体位于柜内,而气源接口、排气接口以及全部 D6 快插工作气口直接朝向控制柜底部外侧引出。

这种安装方式消除了各通道单独穿板接头的繁琐布线,减少了柜内占用空间,并在封闭控制柜中提供 IP65 级密封能力(封闭柜内通过 UL Type 4X 认证)。在此配置下,坚固的 AirLINE Quick 金属底板起到主体承重作用,反向支撑标准导轨及其上方安装的 ET 200SP 电子模块。

控制柜底板安装注意事项
开孔边缘必须去除毛刺,以防划伤 AirLINE Quick 金属板凹槽内的密封垫圈。从控制柜外部安装稳定板并使用 M5×10 螺钉紧固(拧紧扭矩 2.0 Nm)。标准导轨在阀块两侧的伸出悬空长度不得超过 10 cm。
8 位气动组件在 2.5 bar 至 10 bar 压力范围内运行,介质需采用经过过滤的干燥压缩空气或惰性气体(符合 ISO 8573-1:2010 7.4.4 级,最大颗粒尺寸 5 µm)。单稳态先导阀(6524 型二位三通和 6525 型二位五通)标准空气流量(QNn)为 300 l/min。6524 型 2×二位三通双阀的空气流量同样为 300 l/min。

| 接口位置 | 标识符号 | 功能说明 | 螺纹与规格 |
|---|---|---|---|
| 位置 1 | R/3, S/5 | 公共排气接口 | G 1/4 内螺纹 |
| 位置 2 | X | 辅助控制空气输入 / 先导排气 | M5 |
| 位置 3 | P/1 | 压缩空气主进气口 | G 1/4 内螺纹 |
各阀位的工作接口配置如下:

| 接口物理位置 | 二位三通阀(6524 型) | 2×二位三通阀(6524 型) | 二位五通阀(6525 型) |
|---|---|---|---|
| 上部接口 1 | 空置不用(堵塞) | 工作接口 2 (A) | 工作接口 2 (A) |
| 下部接口 2 | 工作接口 2 (A) | 工作接口 4 (B) | 工作接口 4 (B) |
接口拧紧扭矩规范
管道连接时必须遵守规定扭矩:G 1/4 气源接口 P 与排气接口 R/S 推荐扭矩为 4.0 Nm 至 7.0 Nm(最大 20 Nm);M5 辅助先导气口推荐扭矩为 1.0 Nm 至 1.2 Nm(最大 3.0 Nm);M7 快插接头推荐扭矩为 1.75 Nm 至 2.25 Nm(最大 4.0 Nm);导轨固定螺钉拧紧扭矩约为 1.8 Nm。
BURKERT 20142853 在 1 (P) 进气通道中集成了 P 通道气动热插拔(HotSwap)截断阀。当单只先导阀拆卸时,P 通道内部阀芯自动闭合,允许在系统带压状态下更换故障阀门。第二代(REV.2)优化了流道阻力,使热插拔结构下的流量损失降低至约 20%(第一代 REV.1 流量损失高达 50%)。此外,排气通道 3 (R) 和 5 (S) 内置止回阀,可防止系统在紧急切断或快速排气时背压倒灌损坏相邻执行元件。
维护作业安全警示
在未配备 P 关闭功能的模块上拆卸阀门前,必须关闭供气并排尽残余压力。在带 P 关闭功能的阀岛上带压拆下阀门时,工作接口 A 或 B 上的残余压力会释放,可能导致相连的执行器动作。维护前必须固定机械执行器以防意外移位。
BURKERT 20142853 属于产品第二代(REV.2)设计。REV.2 针对气动底板与接口尺寸进行了多项技术升级:
| 机械与气动特征 | 第一代 REV.1 | 第二代 REV.2(型号 20142853) |
|---|---|---|
| 快插接头松开环颜色 | 黑色 | 蓝色 |
| 工作接口通道排列形式 | 平行排列 | 波浪形错位排列 |
| 单阀法兰连接型式 | FM14 法兰接口(单阀) | FM20 标准化法兰接口 |
| 双阀法兰连接型式 | FM20 法兰接口 | FM20 标准化法兰接口 |
| P 通道热插拔流量损失 | 最高降低 50% | 降低约 20% |
| 铭牌标识 | 无 Revision 标注 | 明确标注“Rev.2”字样 |
法兰接口不可互换警示
REV.1 的 6524 型(二位三通)与 6525 型(二位五通)单阀采用 FM14 底板接口,无法安装到 REV.2 的气动底座上。REV.2 气动底座仅兼容采用 FM20 标准法兰的备件阀门。6524 型 2×二位三通双阀在两代产品中均使用 FM20 法兰,可跨代通用。
阀岛线圈工作电源直接取自 SIMATIC ET 200SP 基座单元的 24 V DC 电源总线。单阀线圈功耗为 0.8 W,2×二位三通双阀功耗为 1.6 W(2 × 0.8 W)。每个基本电子模块均包含自复位短路保护装置与模块级快速熔断器。
系统支持三种不同层级的安全切断方案:
EVS 接线安全规范
EVS 接口仅能连接额定容量为 1.5 A / 24 V DC 的外部无电位触点,严禁接入外加电压。使用多个 EVS 模块时,各模块的 EVS 接口必须分别连接独立的无电位触点,切勿并联。控制电缆长度须限制在 2 m 以内且必须布设在同一控制柜内。
基本电子模块(PQ 模块)通过西门子背板总线传输诊断数据,并在正面的图形液晶屏(LCD)上实时显示阀位状态、位置反馈、EVS 激活状态以及 PROFIenergy 状态。
每个输出通道集成两个独立的 32 位开关操作计数器:
计数器数据保存在非易失性存储器中,控制器可通过非周期性数据记录 DS 130(读取先导阀动作次数)、DS 131(读取执行器动作次数)和 DS 132(复位计数器)进行访问与清零,用于预防性维护周期管理。
针对 8 位 BURKERT 20142853 阀岛的维护与配置,需选用以下原厂 REV.2 兼容备件:
| 元件描述 | 回路功能与技术规格 | 订货号(Article No.) |
|---|---|---|
| 6524 型电磁阀(REV.2) | 二位三通常闭,2.5–10 bar,24 V DC,带手动控制 | 20029918 |
| 6524 型电磁阀(REV.2) | 二位三通常开,2.5–10 bar,24 V DC,带手动控制 | 20029919 |
| 6524 型电磁阀(REV.2) | 二位三通常闭,Vac–7 bar,辅助控制空气接口 | 20029923 |
| 6525 型电磁阀(REV.2) | 二位五通,2.5–10 bar,24 V DC,带手动控制 | 20029920 |
| 6524 型双电磁阀(通用) | 2×二位三通常闭,2.5–10 bar,24 V DC,带手动控制 | 204710 |
| 阀槽空位盖板(REV.2) | 用于 6524/6525 型 REV.2 及 2×二位三通双阀未占用插槽 | 661092 |
| 电气插座保护盖 | 用于遮蔽基本电子模块上未使用的电气插座 | 653670 |
| 阀门异形密封圈 FM24 | 适用于 6524 型二位三通 REV.2(12件套) | 20024336 |
| 阀门异形密封圈 FM20 | 适用于 6524 型双阀及 6525 型 REV.2(12件套) | 20016305 |
| AirLINE Quick 盲板 | 8位开孔盲板,用于封堵控制柜底板安装孔 | 20057390 |
| 气管支撑套管 | 用于增强 D6 聚氨酯(PU)软管快插连接刚度(10件装) | 20099400 |