GCA161.1E Siłownik obrotowy ze sprężyną powrotną, 18 [Nm], 0..10 [V], 24 [V] AC/DC, 90/15 [s]

Siemens GCA161.1E to obrotowy siłownik do przepustnic powietrza ze sprężyną powrotną z rodziny OpenAir, przeznaczony do automatyki przepustnic o powierzchni do 3 m². Zasilany z bezpiecznego napięcia 24 V AC / 24…48 V DC (SELV/PELV), pracuje w trybie ciągłego sterowania napięciowego z możliwością ustawiania charakterystyki wejściowej oraz udostępnia elektryczny sygnał położenia 0…10 V DC. Samocentrujący adapter osi, mechanicznie nastawiany zakres roboczy 0…90° oraz sprężyna powrotna zapewniają precyzyjną regulację i bezpieczne ustawienie przepustnicy w zadanej pozycji „zerowej” w razie zaniku zasilania.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: OpenAir
• Model: GCA161.1E
• Typ: obrotowy siłownik do przepustnic powietrza ze sprężyną powrotną
• Zastosowanie: automatyka przepustnic powietrza w instalacjach wentylacyjnych i HVAC, w których przy zaniku zasilania wymagana jest pozycja awaryjna („zerowa”)
• Maksymalna powierzchnia przepustnicy: do 3 m² (w zależności od tarcia przepustnicy)
• Napięcie zasilania: 24 V AC ±20%, 50/60 Hz lub 24…48 V DC ±20% (SELV/PELV)
• Rodzaj sterowania: ciągłe (modulacyjne)
• Sygnał sterujący (wejście Y): 0...10 V DC (charakterystyka nieustawialna) lub 0...35 V DC z ustawianym przesunięciem Uo = 0...5 V DC i zakresem pracy DU = 2...30 V DC (maks. napięcie wejściowe 35 V DC)
• Sygnał położenia (wyjście U): 0...10 V DC, proporcjonalny do kąta obrotu, maks. prąd wyjściowy ±1 mA DC
• Moment nominalny: 18 Nm
• Moment maksymalny (zblokowanie): 50 Nm
• Kąt obrotu nominalny / maksymalny: 90° / 95° ±2°
• Czas przebiegu silnikiem (90°): 90 s
• Czas zamykania sprężyną (po zaniku zasilania): ok. 15 s
• Sprężyna powrotna: automatyczny powrót do pozycji „zerowej” przy braku zasilania
• Adapter osi: samocentrujący, z mechanicznym ograniczeniem kąta obrotu co 5°
• Obsługiwane osie przepustnicy: okrągłe 8...25,6 mm, kwadratowe 6...18 mm, minimalna długość osi 20 mm
• Wskaźnik położenia: mechaniczny na obudowie oraz elektryczny (0...10 V DC)
• Wbudowane przełączniki pomocnicze: brak (możliwość zastosowania zewnętrznych przełączników jako akcesoriów)
• Przewód przyłączeniowy: fabrycznie zamontowany, długość ok. 0,9 m, przekrój żył 0,75 mm²
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (wg EN 60529, przy montażu zgodnie z instrukcją)
• Temperatura pracy: -32...+55 °C
• Temperatura transportu i składowania: -32...+70 °C
• Wilgotność otoczenia: < 95% r.h. (bez kondensacji)
• Klasa izolacji: III (24 V AC / 24...48 V DC), wg EN 60730
• Wymiary (szer. x dł. x wys.): ok. 100 x 300 x 67,5 mm
• Masa: ok. 2 kg (bez opakowania)

Zastosowanie

Siłownik GCA161.1E przeznaczony jest do regulacji przepustnic powietrza w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, w szczególności:

• do przepustnic powietrza o powierzchni do 3 m² (w zależności od tarcia w układzie przepustnicy),
• do układów, w których przy braku zasilania przepustnica musi powrócić do zdefiniowanej pozycji „zerowej” (pozycja awaryjna),
• do przepustnic z możliwością montażu dwóch siłowników na jednej osi (z użyciem obejmy montażowej), w celu zwiększenia dostępnego momentu obrotowego.

Funkcje i działanie

Sterowanie ciągłe z ustawianą charakterystyką

• Siłownik pracuje w trybie ciągłego sterowania napięciowego poprzez wejście Y (przewody 8–2).
• Obsługiwane są:
  • charakterystyka nieustawialna z sygnałem 0...10 V DC,
  • charakterystyka ustawialna z sygnałem 0...35 V DC, z możliwością:
    • ustawienia przesunięcia Uo w zakresie 0...5 V DC,
    • zdefiniowania zakresu pracy DU w zakresie 2...30 V DC.
• Maksymalne dopuszczalne napięcie wejściowe na zaciskach Y–G0 wynosi 35 V DC.
• Sygnał wejściowy jest przetwarzany proporcjonalnie na kąt obrotu osi przepustnicy w nastawionym zakresie roboczym (0...90°).

Sprężyna powrotna i pozycja awaryjna

• Siłownik posiada wbudowaną sprężynę powrotną, która przy zaniku zasilania automatycznie ustawia przepustnicę w skonfigurowanej pozycji „zerowej” (pozycja awaryjna).
• Czas powrotu sprężyny dla pełnego kąta 90° wynosi około 15 s.
• Rozwiązanie to zapewnia bezpieczne zachowanie instalacji wentylacyjnej w przypadku przerwy w zasilaniu.

Wskaźnik położenia i sprzężenie zwrotne

• Mechaniczny wskaźnik położenia na obudowie pokazuje aktualny kąt obrotu w zakresie 0...90°.
• Do zdalnego monitorowania położenia siłownik udostępnia elektryczny sygnał położenia:
  • wyjście U (przewody 9–2) generuje napięcie 0...10 V DC,
  • sygnał wyjściowy jest proporcjonalny do kąta obrotu przepustnicy,
  • maksymalny prąd obciążenia wyjścia wynosi ±1 mA DC.

Adapter osi i ograniczenie kąta obrotu

• Samocentrujący adapter osi umożliwia szybki montaż na różnych typach osi przepustnic:
  • osie okrągłe o średnicy 8...25,6 mm,
  • osie kwadratowe o boku 6...18 mm,
  • minimalna długość osi: 20 mm.
• Ograniczenie kąta obrotu realizowane jest mechanicznie z krokiem 5°, co pozwala nastawić zakres roboczy w przedziale 0...90° zgodnie z wymaganiami instalacji.
• Maksymalny kąt obrotu z nadbiegiem wynosi 95° ±2°.

Praca z dwoma siłownikami na jednej osi

• Dla dużych przepustnic istnieje możliwość montażu dwóch siłowników GCA161.1E na jednej osi przepustnicy.
• Zastosowanie dwóch siłowników tego samego typu podwaja dostępny moment obrotowy do 36 Nm.
• Do wspólnego montażu wymagane jest użycie obejmy montażowej ASK73.1 (dla siłowników 24 V AC / 24...48 V DC).

Przełączniki pomocnicze i wyposażenie dodatkowe

• Model GCA161.1E nie jest wyposażony we wbudowane przełączniki pomocnicze ani potencjometr sprzężenia zwrotnego.
• Funkcjonalność siłownika może zostać rozszerzona poprzez dostępne wyposażenie dodatkowe, takie jak:
  • zestawy do zmiany ruchu obrotowego na liniowy,
  • zewnętrzne przełączniki pomocnicze (pojedyncze lub podwójne),
  • osłony chroniące przed wpływami atmosferycznymi.
  Szczegółowe informacje o akcesoriach znajdują się w osobnej dokumentacji producenta.

Podłączenie elektryczne i okablowanie

• Zasilanie (24 V AC / 24…48 V DC):
  • G – przewód czerwony (RD): potencjał systemowy 24 V AC / 24…48 V DC,
  • G0 – przewód czarny (BK): masa systemowa.
• Sygnał sterujący: wejście Y – przewód szary (GY), sygnał 0...10 V DC lub 0...35 V DC względem G0.
• Sygnał położenia: wyjście U – przewód różowy (PK), 0...10 V DC, maks. ±1 mA względem G0.
• Przewód przyłączeniowy: fabrycznie zamontowany, długość ok. 0,9 m, przekrój żył 0,75 mm².
• Stopień ochrony IP54 jest zachowany przy podłączeniu i montażu zgodnie z wymaganiami producenta.

Dane techniczne

• Model: Siemens GCA161.1E
• Typ siłownika: obrotowy do przepustnic powietrza ze sprężyną powrotną
• Moment nominalny: 18 Nm
• Moment maksymalny (zblokowanie): 50 Nm
• Maks. powierzchnia przepustnicy: do 3 m² (zależnie od tarcia)
• Kąt obrotu nominalny / maksymalny: 90° / 95° ±2°
• Czas przebiegu (90°): 90 s (silnikiem)
• Czas zamykania sprężyną: ok. 15 s (przy zaniku zasilania)
• Zasilanie AC: 24 V AC ±20%, 50/60 Hz
• Zasilanie DC: 24…48 V DC ±20%
• Pobór mocy w ruchu: 7 VA / 5 W (AC), 4 W (DC)
• Pobór mocy w stanie trzymania: 5 VA / 3 W (AC), 3 W (DC)
• Wejście sterujące Y: 0...10 V DC (charakterystyka nieustawialna) lub 0...35 V DC z ustawianym Uo (0...5 V DC) i DU (2...30 V DC); maks. 35 V DC
• Wyjście położenia U: 0...10 V DC, maks. ±1 mA DC
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (EN 60529)
• Klasa izolacji: III (24 V AC / 24...48 V DC), wg EN 60730
• Bezpieczeństwo wyrobu: EN 60730-2-14 (typ 1) – automatyczne regulatory elektryczne do użytku domowego i podobnego
• Zgodność elektromagnetyczna (EMC): do środowisk mieszkalnych, handlowych i przemysłowych
• Zgodność UE (CE): wg deklaracji producenta
• Zgodność RCM: wg deklaracji producenta
• Wymiary (szer. x dł. x wys.): ok. 100 x 300 x 67,5 mm
• Oś przepustnicy: okrągła 8...25,6 mm lub kwadratowa 6...18 mm; minimalna długość osi 20 mm
• Masa: ok. 2 kg (bez opakowania)

Montaż

• Montaż bezpośrednio na osi przepustnicy powietrza z użyciem samocentrującego adaptera osi.
• Obsługiwane są osie okrągłe o średnicy 8...25,6 mm oraz kwadratowe 6...18 mm; minimalna długość osi wynosi 20 mm.
• Zakres roboczy 0...90° jest nastawiany mechanicznie, z możliwością ograniczenia kąta obrotu co 5°.
• W przypadku wymagania większego momentu obrotowego można zastosować dwa siłowniki GCA161.1E na jednej osi przepustnicy, przy użyciu obejmy ASK73.1 (podwojenie momentu do 36 Nm).
• Dla zachowania stopnia ochrony IP54 należy przestrzegać wytycznych montażowych producenta.

Podsumowanie

Siemens GCA161.1E to sprężynowy siłownik obrotowy 18 Nm do przepustnic powietrza do 3 m², zasilany z 24 V AC / 24...48 V DC i sterowany sygnałem ciągłym 0...10 V DC / 0...35 V DC z możliwością ustawiania charakterystyki wejściowej. Dzięki sprężynie powrotnej z pozycją „zerową”, mechanicznemu i elektrycznemu wskaźnikowi położenia, samocentrującemu adapterowi osi oraz stopniowi ochrony IP54, siłownik GCA161.1E stanowi niezawodne rozwiązanie do precyzyjnej regulacji przepustnic i realizacji funkcji bezpieczeństwa w nowoczesnych instalacjach wentylacyjnych i HVAC.

Pliki do pobrania:
GCA161.1E Karta katalogowa
GCA161.1E Instrukcja montażu