行业：食品和饮料
客户：Coca-Cola Enterprises (CCE)
产品：CVA电动执行机构，现场服务
摘要
Rotork CVA 电动控制阀驱动技术正在帮助 Coca-Cola Enterprises (CCE) 提高其 Wakefield 生产工厂的效率并降低能源成本。Rotork 提供的 CVA 执行机构不仅帮助工厂减少环境影响，还降低了运营成本。
概述
CCE 在过去五年中在 Wakefield 工厂投资了超过 1 亿英镑，该工厂是欧洲最大的软饮料生产工厂。这一投资是其长期计划的一部分，体现了其对本地制造和新技术的承诺。自从安装并根据能源监测系统提供的信息采取行动以来，该公司自 2009 年起已将 Wakefield 工厂的电力消耗减少了 13%。
挑战
该计划的一个重要部分是节省传统气动控制阀驱动所需的仪表空气供应的持续成本。在 Wakefield 工厂，这一目标通过引入 Rotork CVA 控制阀执行机构来实现，用于执行调节和故障安全任务。
解决方案
在 CVA 引入之前，电动执行机构的调节性能无法与气动控制阀相媲美。CVA 执行机构引入了连续、可重复的调节电气控制，并配备了可设定的故障阀位选项。它运行在行业标准的 4-20 mA 控制信号或数字网络上，其分辨率、重复性和滞后性能可达到全量程的<0.1%，适用于最苛刻的应用。
机械特性
双重密封外壳
Rotork 久经考验的设计，永久保护内部电气元件免受操作环境的影响。 IP68 防护等级
防尘、防水且可临时浸没，适用于 CVA 系列所有型号，包括具有危险区域认证的型号。 失效安全功能
在主电源丢失时，内置超级电容器允许执行机构将阀门移动到所需位置，可设定为全开、全关、任何中间位置或保持不动。
CVA 执行机构特性
CVA 执行机构利用 Rotork 创新且成熟的“非侵入式”通信技术进行编程和调整。执行机构的设置和配置通过启用蓝牙的 PDA 或运行 Rotork Enlight 软件的 PC 完成。
数据记录与诊断
每个 CVA 内置板载数据记录器，可下载操作数据，包括：
阀门扭矩曲线
停留时间
执行机构事件和统计数据
数据可用于详细调查和诊断，分析后可将所需的配置更改上传至执行机构。
数字控制网络
支持 HART、Modbus 和 Profibus 协议，提升安装经济性并增强与现有资产管理系统的集成能力。
全电动设计，可选择单相 AC 或 DC 电源，简化了将执行机构改造到现有阀门上的过程。这一改造过程已在 Wakefield 由 Rotork 现场服务完成。
应用实例
在生产线上，采用 Rotork CVA 技术执行苛刻的阀门任务，与传统气动驱动相比，显著降低了能源消耗成本，同时保持性能不损失。
Andy Reynolds 的故事
Wakefield 工厂的自动化工程师 Andy Reynolds 分享了以下经历：
“我们希望找到气动控制阀的替代品，以尽量减少该区域对压缩空气的需求并降低成本。以一个 3 英寸控制阀每小时平均使用 2 立方米空气为例，按每立方米 0.05 英镑计算，年运行成本为 870 英镑。而 CVA 执行机构平均使用 10 瓦特，按每千瓦 0.15 英镑计算，同期成本仅为 13 英镑。这意味着每阀每年至少节省 857 英镑，且该数字未考虑系统中可能的泄漏。
此前，电动驱动阀门无法快速响应以在瓶装机中保持良好的压力控制。Rotork 确信他们的 CVA 执行机构不仅能提供与现有阀门相似的性能，而且运行成本更低。他们的信心如此之高，以至于提出如果 CVA 未达到预期，可按销售或退货的方式提供给我们。
为验证这一点，我们首先监测并记录了进入灌装机主产品进料的气动控制阀性能。随后，使用 Rotork 在利兹工厂制作的适配器，将 CVA 执行机构安装到同一阀门上，并连接到 PLC 的现有 4-20 mA 控制信号。
在 24/7 运行模式下监测 CVA 执行机构一个月后，我们比较了两种执行机构的结果。图表清楚显示，在生产模式下，CVA 的表现与气动执行机构相当，甚至更优。然而，在 CIP（就地清洁）模式下，CVA 的性能远超气动执行机构。这是因为在设定点较低且 CIP 模式下回路背压较高时，CVA 不会像气动执行机构那样超调设定点。”
Wakefield 的安装
在 Wakefield 工厂，CVA 被安装在瓶装机的入口处，类似于下图所示的设备。它在两种操作模式中都发挥了重要作用：
产品模式
操作流程
产品（本系统中为无糖可口可乐）以 4 巴的受控压力泵入罐（称为“碗”）。
罐体仅填充约 50% 的产品，其余 50% 为压缩空气。
产品上方的压缩空气压力必须始终保持 4 巴，不得高于或低于此值。
产品随后通过受控系统（灌装系统）排放到瓶子中。
压力控制
若罐内压力超过 4 巴，可能导致瓶子过满甚至爆炸（称为“fobbing”）。
若压力过低，瓶子会填充不足。
CVA 的作用
通过 PID 控制系统维持压力，设定点为 4 巴。这不仅节省了功耗、提升了控制精度，还降低了压缩空气消耗。
CIP（就地清洁）模式
操作流程
每 72 小时，产品罐需使用 72°C 的热烧碱溶液彻底清洁，此过程全自动完成。
在 CIP 模式下，罐体 100% 填充热烧碱溶液。
压力控制
由于罐体完全充满，压力降至 1.5 巴，以防止系统出现液压超压。
若压力升高，可能损坏灌装阀。
CVA 的作用
通过 PID 控制系统维持压力，设定点为 1.5 巴。相比气动执行机构，CVA 不会超调设定点，性能更优。
Rotork 英国现场服务销售经理的评论
Rotork 英国现场服务销售经理对 Wakefield 项目评价道：
“CCE 要求我们改进生产运营，这一目标已成功实现，同时还减少了对昂贵仪表空气的依赖。我们期待与这家家喻户晓的公司合作，并有机会在他们的全球运营中引入我们的创新产品。”
行业：食品和饮料
客户：Coca-Cola Enterprises (CCE)
产品：CVA电动执行机构，现场服务
摘要
Rotork CVA 电动控制阀驱动技术正在帮助 Coca-Cola Enterprises (CCE) 提高其 Wakefield 生产工厂的效率并降低能源成本。Rotork 提供的 CVA 执行机构不仅帮助工厂减少环境影响，还降低了运营成本。
概述
CCE 在过去五年中在 Wakefield 工厂投资了超过 1 亿英镑，该工厂是欧洲最大的软饮料生产工厂。这一投资是其长期计划的一部分，体现了其对本地制造和新技术的承诺。自从安装并根据能源监测系统提供的信息采取行动以来，该公司自 2009 年起已将 Wakefield 工厂的电力消耗减少了 13%。
挑战
该计划的一个重要部分是节省传统气动控制阀驱动所需的仪表空气供应的持续成本。在 Wakefield 工厂，这一目标通过引入 Rotork CVA 控制阀执行机构来实现，用于执行调节和故障安全任务。
解决方案
在 CVA 引入之前，电动执行机构的调节性能无法与气动控制阀相媲美。CVA 执行机构引入了连续、可重复的调节电气控制，并配备了可设定的故障阀位选项。它运行在行业标准的 4-20 mA 控制信号或数字网络上，其分辨率、重复性和滞后性能可达到全量程的<0.1%，适用于最苛刻的应用。
机械特性
双重密封外壳
Rotork 久经考验的设计，永久保护内部电气元件免受操作环境的影响。 IP68 防护等级
防尘、防水且可临时浸没，适用于 CVA 系列所有型号，包括具有危险区域认证的型号。 失效安全功能
在主电源丢失时，内置超级电容器允许执行机构将阀门移动到所需位置，可设定为全开、全关、任何中间位置或保持不动。
CVA 执行机构特性
CVA 执行机构利用 Rotork 创新且成熟的“非侵入式”通信技术进行编程和调整。执行机构的设置和配置通过启用蓝牙的 PDA 或运行 Rotork Enlight 软件的 PC 完成。
数据记录与诊断
每个 CVA 内置板载数据记录器，可下载操作数据，包括：
阀门扭矩曲线
停留时间
执行机构事件和统计数据
数据可用于详细调查和诊断，分析后可将所需的配置更改上传至执行机构。
数字控制网络
支持 HART、Modbus 和 Profibus 协议，提升安装经济性并增强与现有资产管理系统的集成能力。
全电动设计，可选择单相 AC 或 DC 电源，简化了将执行机构改造到现有阀门上的过程。这一改造过程已在 Wakefield 由 Rotork 现场服务完成。
应用实例
在生产线上，采用 Rotork CVA 技术执行苛刻的阀门任务，与传统气动驱动相比，显著降低了能源消耗成本，同时保持性能不损失。
Andy Reynolds 的故事
Wakefield 工厂的自动化工程师 Andy Reynolds 分享了以下经历：
“我们希望找到气动控制阀的替代品，以尽量减少该区域对压缩空气的需求并降低成本。以一个 3 英寸控制阀每小时平均使用 2 立方米空气为例，按每立方米 0.05 英镑计算，年运行成本为 870 英镑。而 CVA 执行机构平均使用 10 瓦特，按每千瓦 0.15 英镑计算，同期成本仅为 13 英镑。这意味着每阀每年至少节省 857 英镑，且该数字未考虑系统中可能的泄漏。
此前，电动驱动阀门无法快速响应以在瓶装机中保持良好的压力控制。Rotork 确信他们的 CVA 执行机构不仅能提供与现有阀门相似的性能，而且运行成本更低。他们的信心如此之高，以至于提出如果 CVA 未达到预期，可按销售或退货的方式提供给我们。
为验证这一点，我们首先监测并记录了进入灌装机主产品进料的气动控制阀性能。随后，使用 Rotork 在利兹工厂制作的适配器，将 CVA 执行机构安装到同一阀门上，并连接到 PLC 的现有 4-20 mA 控制信号。
在 24/7 运行模式下监测 CVA 执行机构一个月后，我们比较了两种执行机构的结果。图表清楚显示，在生产模式下，CVA 的表现与气动执行机构相当，甚至更优。然而，在 CIP（就地清洁）模式下，CVA 的性能远超气动执行机构。这是因为在设定点较低且 CIP 模式下回路背压较高时，CVA 不会像气动执行机构那样超调设定点。”
Wakefield 的安装
在 Wakefield 工厂，CVA 被安装在瓶装机的入口处，类似于下图所示的设备。它在两种操作模式中都发挥了重要作用：
产品模式
操作流程
产品（本系统中为无糖可口可乐）以 4 巴的受控压力泵入罐（称为“碗”）。
罐体仅填充约 50% 的产品，其余 50% 为压缩空气。
产品上方的压缩空气压力必须始终保持 4 巴，不得高于或低于此值。
产品随后通过受控系统（灌装系统）排放到瓶子中。
压力控制
若罐内压力超过 4 巴，可能导致瓶子过满甚至爆炸（称为“fobbing”）。
若压力过低，瓶子会填充不足。
CVA 的作用
通过 PID 控制系统维持压力，设定点为 4 巴。这不仅节省了功耗、提升了控制精度，还降低了压缩空气消耗。
CIP（就地清洁）模式
操作流程
每 72 小时，产品罐需使用 72°C 的热烧碱溶液彻底清洁，此过程全自动完成。
在 CIP 模式下，罐体 100% 填充热烧碱溶液。
压力控制
由于罐体完全充满，压力降至 1.5 巴，以防止系统出现液压超压。
若压力升高，可能损坏灌装阀。
CVA 的作用
通过 PID 控制系统维持压力，设定点为 1.5 巴。相比气动执行机构，CVA 不会超调设定点，性能更优。
Rotork 英国现场服务销售经理的评论
Rotork 英国现场服务销售经理对 Wakefield 项目评价道：
“CCE 要求我们改进生产运营，这一目标已成功实现，同时还减少了对昂贵仪表空气的依赖。我们期待与这家家喻户晓的公司合作，并有机会在他们的全球运营中引入我们的创新产品。”
