Základy ventilov: Ovládanie elektrického pohonu

Pri automatizácii priemyselných procesov spoľahlivosť regulačnej slučky úplne závisí od jej konečného riadiaceho prvku. Presná manipulácia s kvapalinou vyžaduje presné mechanické vykonávanie digitálnych alebo analógových príkazov. Programovateľný logický ovládač dokáže vypočítať presný požadovaný prietok, ale ak ventil nemôže fyzicky dosiahnuť túto špecifickú polohu, proces sa zhoršuje. Určenie nesprávnej konfigurácie pohonu vedie k predčasnému zlyhaniu motora, nepresnému riadeniu prietoku, problémom integrácie s existujúcimi sieťami a neplánovaným prestojom.

Táto príručka, ktorá prekračuje rámec základných definícií, poskytuje rámec technického hodnotenia Ovládanie elektrického pohonu . Podrobne uvádzame, ako zosúladiť typy pohybu, dostupnosť napájania, riadiace signály a environmentálne hodnotenia so špecifickými požiadavkami procesu. Pochopením mechanických a elektrických nuancií týchto zariadení môžete zabezpečiť správnu integráciu, eliminovať hľadanie kontroly a maximalizovať prevádzkovú životnosť vašich systémov na manipuláciu s kvapalinami.

• Výber určuje pohyb: Prispôsobenie mechanického výstupu pohonu (viacotáčkový, čiastočný alebo lineárny) ku konkrétnemu dizajnu drieku ventilu je prvým krokom v špecifikácii, o ktorom sa nedá vyjednávať.

• Presnosť ovládania je rôzna: Aplikácie vyžadujú odlišnú logiku ovládania, od základnej diskrétnej (zapnuté/vypnuté) prevádzky až po nepretržité, presné polohovanie pomocou modulačného elektrického pohonu a špecializovaného polohovadla.

• Dimenzovanie vyžaduje bezpečnostné rezervy: Presné výpočty krútiaceho momentu a ťahu musia brať do úvahy odtrhové trenie, dynamické sily kvapaliny a vhodné bezpečnostné faktory, aby sa zabránilo zastaveniu motora.

• Životnosť určuje napájanie a prostredie: Súlad s dostupným napätím na mieste, menovitými hodnotami krytu, certifikáciou pre nebezpečné oblasti a limitmi pracovného cyklu je rozhodujúci pre zabránenie katastrofickým poruchám v náročných prevádzkových podmienkach.

Pochopenie ovládacích prvkov elektrických akčných členov v automatizácii procesov

Prechod z manuálnej prevádzky alebo starších pneumatických systémov na automatizované elektrické nastavenie si vyžaduje jasné technické ciele. Zariadenia uskutočňujú tento prechod s cieľom dosiahnuť lepšiu presnosť polohovania, eliminovať záťaž na údržbu infraštruktúry stlačeného vzduchu a získať prístup k rozšíreným diagnostickým údajom. Dobre špecifikovaný elektrický systém poskytuje opakovateľné riadenie s vysokým rozlíšením, ktoré je nevyhnutné pre zložité procesné slučky. Pred výberom hardvéru musíte definovať, ako vyzerá úspech vašej konkrétnej aplikácie.

Základná architektúra týchto zariadení sa opiera o niekoľko vzájomne prepojených základných komponentov. Elektromotor a ozubené koleso znásobujú krútiaci moment alebo ťah a premieňajú vysokorýchlostné otáčanie motora na silnú mechanickú silu. Logická doska prevádza prichádzajúce elektronické signály na presné pohyby motora. Koncové a momentové spínače poskytujú ochranu pred koncom chodu a zabezpečujú, že sa motor zastaví pred poškodením obloženia ventilu. Ručné koliesko s ručným ovládaním umožňuje uvedenie do prevádzky, mechanickú kalibráciu a núdzovú prevádzku počas výpadkov prúdu.

Inžinieri sa musia pri porovnávaní elektrických a pneumatických systémov objektívne pozerať na výkonové charakteristiky. Elektrické ovládanie ponúka vynikajúcu presnosť a eliminuje riziko zamrznutia vzduchových potrubí v chladnom prostredí. Typicky sa vyznačujú nižšími rýchlosťami zdvihu v porovnaní s rýchlym ovládaním pneumatických valcov. Pneumatické systémy ponúkajú rýchlo pôsobiaci výkon, ale vyžadujú nepretržitú údržbu prívodu vzduchu pre rastliny, aby sa zabránilo vlhkosti a nečistotám v degradácii vnútorných tesnení.

Hodnotenie typov pohybu ovládača pre špecifické konštrukcie ventilov

Základom špecifikácie je kategorizácia pohonov podľa ich mechanického výkonu. Pohyb generovaný motorom a prevodovkou musí dokonale zodpovedať obloženiu ventilu a požadovanej dráhe zdvihu. Vynútenie nekompatibilného typu pohybu na teleso ventilu má za následok okamžité mechanické zlyhanie alebo vážne prevádzkové obmedzenia.

Aplikácie viacotáčkového pohonu ventilov

Tieto jednotky sú mechanicky schopné viacnásobného otáčania o 360 stupňov. Toto otáčanie je potrebné na presunutie obloženia ventilu z úplne otvorenej do úplne zatvorenej polohy počas dlhého zdvihu. Zvyčajne spárujete a viacotáčkový pohon ventilov s posúvačmi, guľovými ventilmi a určitými typmi škrtiacich ventilov. Pri hodnotení týchto aplikácií musia inžinieri posúdiť kompatibilitu kmeňových orechov. Ventily so stúpajúcim vretenom vyžadujú dutý výstupný hriadeľ v ovládači, ktorý umožňuje priechod závitového vretena, keď sa ventil otvára. Nestúpajúce stonky vyžadujú inú konfiguráciu hnacej matice. Okrem toho musia tieto jednotky zvládnuť požiadavky na sedenie s vysokým krútiacim momentom, ktoré sú potrebné na zaklinenie posúvača tesne do jeho sediel bez toho, aby došlo k prestrihnutiu vretena.

Aplikácie pohonu otočného ventilu

Tieto zariadenia sú navrhnuté na frakčnú rotáciu a zvyčajne fungujú v rámci prísneho parametra 90 stupňov. A otočný pohon ventilov je štandardnou voľbou pre guľové ventily, škrtiace ventily a kužeľové ventily. Hodnotiaca šošovka tu zahŕňa riadenie krivky krútiaceho momentu. Štvrťotáčkové ventily vykazujú požiadavku na nelineárny krútiaci moment. Na uvoľnenie ventilu proti maximálnemu diferenčnému tlaku je potrebná najvyššia sila, známa ako moment odtrhnutia. Požiadavka krútiaceho momentu klesá počas strednej dráhy pred opätovným zvýšením, keď sa ventil zatvára proti hydrodynamickým silám kvapaliny. Musíte dimenzovať motor tak, aby zvládol maximálny moment odtrhnutia, nielen krútiaci moment pri chode.

Aplikácie pohonov lineárnych ventilov

Namiesto rotácie tieto jednotky poskytujú priamy posuvný alebo ťahový lineárny pohyb. A lineárny pohon ventilov je kompatibilný s membránovými ventilmi, škrtiacimi ventilmi a lineárnymi riadiacimi ventilmi s posuvným vretenom. Špecifikácia týchto jednotiek vyžaduje výpočet presného požadovaného ťahu drieku na prekonanie procesného tlaku, rýchlosti tekutiny a trenia upchávky. Musíte vyhodnotiť spojovacie mechanizmy, aby ste sa uistili, že presne a pevne umiestnia zátku ventilu. Akýkoľvek mechanický sklz alebo vôľa zavedený do regulačnej slučky v bode spojenia spôsobí nepravidelné riadenie prietoku a prinúti polohovadlo neustále hľadať správnu požadovanú hodnotu.

Riadiace signály a polohovanie: On/Off vs

Zosúladenie možností elektronického riadenia s požiadavkami procesnej slučky je nevyhnutné pre prevádzkovú stabilitu. Logická doska musí interpretovať signály odoslané distribuovaným riadiacim systémom (DCS) alebo programovateľným logickým ovládačom (PLC) a previesť ich do vhodného fyzického pohybu.

Diskrétne ovládanie (otvoriť/zatvoriť)

Diskrétne ovládanie sa používa na izoláciu, núdzové vypínacie sekvencie a základné dávkovacie operácie, kde ventil potrebuje existovať iba v dvoch stavoch: úplne otvorený alebo úplne zatvorený. Riadiaca logika sa spolieha na jednoduché príkazy založené na relé. Spätná väzba koncového spínača potvrdzuje koncovú polohu jazdy späť do PLC. Ochrana krútiaceho momentu zaisťuje vypnutie motora, ak nejaká prekážka bráni úplnému zatvoreniu ventilu, čím chráni mechanické spojenia pred prerezaním pri plnom krútiacom momente motora.

Určenie modulačného elektrického pohonu

Pre aplikácie vyžadujúce kontinuálnu reguláciu prietoku, teploty alebo tlaku je diskrétne riadenie nedostatočné. Tieto scenáre vyžadujú a modulačný elektrický pohon . Riadiaca logika zahŕňa prijímanie analógových signálov, typicky 4-20 mA alebo 0-10 V, cez integrovaný polohovač. To umožňuje systému lokalizovať ventil proporcionálne na základe meniaceho sa riadiaceho signálu. Pri hodnotení modulačných jednotiek musíte posúdiť rozlíšenie a nastavenia pásma necitlivosti. Ak je pásmo necitlivosti nastavené príliš tesne, pohon bude neustále hľadať dokonalú polohu, čo vedie k rýchlemu vyhoreniu motora. Ak je príliš široký, riadenie procesu bude pomalé a nepresné. Správna integrácia PID slučky je nevyhnutná na udržanie stability.

Digitálna komunikácia a inteligentné ovládače

Moderné procesné zariadenia sa čoraz viac spoliehajú na inteligentné pohony integrované do priemyselných sietí. Táto digitálna integrácia poskytuje obrovskú hodnotu nad rámec jednoduchého určovania polohy. Operátori získajú prístup k údajom o prediktívnej údržbe, čo im umožňuje monitorovať priebehy krútiaceho momentu v priebehu času, aby sa zistilo opotrebovanie ventilov skôr, ako dôjde k poruche.

• Protokol HART: Umožňuje prenos digitálnych diagnostických informácií nad štandardné analógové vedenie 4 – 20 mA, vďaka čomu je ideálny na dovybavenie starších zariadení.

• Foundation Fieldbus: Umožňuje distribuované riadenie priamo v prevádzkových zariadeniach, čím sa znižuje zaťaženie centrálneho DCS.

• Profibus DP: Poskytuje vysokorýchlostnú diskrétnu komunikáciu pre rýchle izolačné úlohy a zložité dávkové sekvencie.

• Modbus RTU: Ponúka jednoduchú, robustnú sériovú komunikáciu bežne používanú pre rozsiahle SCADA systémy v potrubných sieťach.

• Ethernet/IP: Poskytuje širokopásmovú integráciu priamo do moderných celopodnikových sietí na zaznamenávanie údajov v reálnom čase a vzdialenú kalibráciu.

Technické rozmery, výkon a hodnotenie výkonu

Presné dimenzovanie ovplyvňuje dlhodobú spoľahlivosť a integritu systému. Poddimenzovaná jednotka sa pri zaťažení zastaví, zatiaľ čo nadrozmerná jednotka plytvá zdrojmi a zbytočne zaťažuje potrubnú infraštruktúru.

Napájanie a dostupnosť napätia

Prispôsobenie výkonu miesta požiadavkám motora je základným krokom. Bežné konfigurácie zahŕňajú 24 V DC pre nízkoenergetické alebo solárne aplikácie, 120 V AC jednofázové pre štandardné priemyselné použitie a 480 V AC trojfázové pre náročné požiadavky s vysokým krútiacim momentom. Inžinieri musia počas spúšťania vyhodnotiť spotrebu energie a nábehový prúd. Elektromotory odoberajú pri spustení pohybu výrazne vyšší prúd v porovnaní s ich prevádzkovým prúdom. Ističe, relé a merače káblov musia byť správne dimenzované, aby zvládli tento náraz bez nepríjemného vypínania.

Výpočty krútiaceho momentu a ťahu

Správne dimenzovanie vyžaduje identifikáciu maximálneho diferenčného tlaku (Max DP), ktorému bude ventil čeliť v najhorších scenároch. Z týchto údajov inžinieri vypočítajú Breakaway Torque (na spustenie pohybu), Running Torque (na udržanie pohybu) a Seating Torque (na dosiahnutie vypnutia). Musíte tiež brať do úvahy trenie spôsobené materiálom tesnenia ventilu. Grafitové tesnenie vytvára podstatne väčší odpor na stonke ako tesnenie PTFE. Po stanovení základnej požiadavky musíte použiť štandardné bezpečnostné faktory.

Hodnoty pracovného cyklu a motora

Definovanie pracovného cyklu je rozhodujúce pre zabránenie vyhoreniu motora. Hodnotu pracovného cyklu musíte prispôsobiť očakávanej frekvencii úprav procesu. Motor navrhnutý na zriedkavú izoláciu rýchlo zlyhá, ak je umiestnený v nepretržitej regulačnej slučke.

• Trieda A (zapnuté/vypnuté): Navrhnuté na izoláciu a núdzové vypnutie. Pracuje zriedkavo, zameriava sa na vysoký rozbehový krútiaci moment počas krátkej doby.

• Trieda B (Inching): Používa sa na manuálne polohovanie a základné dávkovanie. Zvláda občasné úpravy so schopnosťou mierneho odvádzania tepla.

• Trieda C (modulačná): Vytvorená pre procesné riadiace slučky. Zvláda časté úpravy (až 1200 štartov za hodinu) s vysokým odvodom tepla a rotormi s nízkou zotrvačnosťou.

• Trieda D (Continuous): Navrhnuté pre vysoko presnú nepretržitú reguláciu. Sleduje nastavené hodnoty nepretržite bez prestávok, často využíva špecializované chladenie a bezkomutátorové jednosmerné motory.

Prevádzková rýchlosť a čas zdvihu

Vyhodnotenie požadovaného času odozvy regulačnej slučky je nevyhnutné pre udržanie stability procesu. Implementácia však vyžaduje vyváženie rýchlych časov zdvihu a mechanických rizík. Príliš rýchle zatvorenie ventilu v kvapalinovom systéme spôsobuje silné vodné rázy. To vytvára tlakové špičky, ktoré môžu pretrhnúť potrubie, poškodiť prístrojové vybavenie a zničiť telo ventilu. Časy zdvihu sa musia vypočítať tak, aby sa zabezpečila primeraná odozva riadenia pri zachovaní bezpečných rýchlostí tekutiny.

Súlad so životným prostredím a bezpečnostné mechanizmy

Zabezpečenie toho, aby pohon prežil prostredie inštalácie, si vyžaduje prísne dodržiavanie environmentálnych hodnotení a bezpečnostných noriem. Vysoko presná riadiaca jednotka je zbytočná, ak jej vnútorná elektronika skratuje v dôsledku vniknutia vlhkosti alebo znečistenia prachom.

Hodnotenie krytu a ochrana proti vniknutiu

Určenie správneho hodnotenia krytu je založené na vystavení nebezpečenstvu pre životné prostredie. Hodnoty NEMA 4 alebo IP65 sú vhodné na všeobecné vonkajšie použitie, chránia pred dažďom a striekajúcou vodou. NEMA 4X pridáva odolnosť proti korózii, ktorá je životne dôležitá pre chemické závody alebo morské prostredie. Pre oblasti vystavené silnému umývaniu alebo dočasnému ponoreniu sa vyžaduje stupeň krytia IP67 alebo IP68, aby sa zabezpečilo, že vnútorné logické dosky a vinutia motora zostanú úplne suché.

Certifikáty pre nebezpečné oblasti

Navigácia v požiadavkách na ochranu proti výbuchu je povinná pre prostredia s horľavými plynmi, parami alebo prachom. Certifikáty ako ATEX, IECEx alebo NEMA 7/9 stanovujú, že kryt musí byť dostatočne robustný, aby odolal vnútornému výbuchu bez toho, aby plameň alebo horúce plyny zapálili okolitú nebezpečnú atmosféru. Povrchová teplota pohonu musí tiež zostať pod teplotou vznietenia špecifických nebezpečných materiálov prítomných v zariadení. Musíte overiť špecifickú skupinu plynu a teplotnú triedu požadovanú pre vašu zónu inštalácie.

Možnosti zlyhania napájania a zabezpečenia proti poruche

Riešenie primárneho obmedzenia elektrických systémov – ich správania pri strate riadiaceho výkonu – je kritickým bezpečnostným faktorom. V predvolenom nastavení elektromotor zlyhá vo svojej poslednej polohe (posledná porucha), keď dôjde k výpadku prúdu. Ak proces vyžaduje, aby sa ventil pri poruche otvoril alebo zatvoril, aby sa zabránilo katastrofickej udalosti, musia sa vyhodnotiť špecifické stratégie zmierňovania. Záložné batériové systémy môžete integrovať priamo do krytu. Prípadne použite superkondenzátory na krátkodobé ukladanie energie, aby ste ventil dostali do bezpečného stavu. Pre náročné aplikácie použite elektrohydraulické hybridné konštrukcie, ktoré využívajú elektromotor na stlačenie mechanickej pružiny, ktorá potom poháňa ventil do bezpečnej polohy pri strate energie.

Implementačné riziká a stratégie zmierňovania

Praktické výzvy, s ktorými sa stretnete počas inštalácie a uvedenia do prevádzky, môžu vykoľajiť projekt automatizácie. Riešenie týchto realít implementácie už vo fáze návrhu predchádza oneskoreniam a zabezpečuje dlhodobú prevádzkovú spoľahlivosť.

Mechanická integrácia a obmedzenia umiestnenia

Bežnou prekážkou je získavanie alebo opracovanie správnych montážnych konzol a spojok pohonu. Dodržiavanie noriem ISO 5211 pre montážne rozhrania pomáha štandardizovať tento proces. Inžinieri musia brať do úvahy fyzickú stopu a orientáciu ovládača. Zatiaľ čo mnohé jednotky je možné namontovať v rôznych polohách, často sa neodporúča montáž obrátenou stranou nadol, pokiaľ to výrobca špecificky nestanoví, pretože prevodové mazivá môžu presakovať do krytu motora. Primárnym rizikom pri integrácii je mechanické vychýlenie. Aj malé uhlové alebo paralelné vychýlenie vedie k silnému bočnému zaťaženiu drieku ventilu. To spôsobuje zrýchlené opotrebovanie, predčasné netesnosti tesnenia a zvýšené trenie, ktoré môže zastaviť motor.

Uvedenie elektriny a siete do prevádzky

Elektrická integrácia vyžaduje starostlivé plánovanie, najmä pokiaľ ide o poklesy napätia pri dlhých káblových trasách. Systém s napätím 24 V DC zažíva výrazný pokles napätia, ak je inštalovaný stovky stôp od napájacieho zdroja. Musíte vypočítať pokles napätia a zodpovedajúcim spôsobom zväčšiť prierez vodiča, aby sa zabezpečilo, že dostatočné napätie dosiahne na svorky motora pri plnom zaťažení. Zmiernenie elektromagnetického rušenia (EMI) na nízkonapäťových analógových riadiacich signálnych vedeniach je tiež dôležité. Musia sa použiť tienené káble a musia byť správne uzemnené, aby sa zabránilo tomu, že blízke vysokonapäťové zariadenia budú indukovať šum do signálu 4-20 mA, čo spôsobuje nepravidelné správanie ventilu. Nakoniec, nastavenie mechanických koncových dorazov a kalibrácia elektronických polohovadiel sa musí vykonať s presnosťou, aby sa zabezpečilo, že nula a rozpätie riadiaceho systému dokonale zodpovedajú fyzickým limitom pohybu ventilu.

Prevádzková spoľahlivosť a údržba

Vyváženie schopností inteligentných elektrických ovládacích prvkov s požiadavkami na dlhodobú údržbu si vyžaduje holistický pohľad na prevádzku zariadenia. Pokročilé digitálne jednotky vyžadujú viac predbežného plánovania infraštruktúry a komplexnú integráciu siete. Schopnosť monitorovať profily krútiaceho momentu na diaľku znižuje potrebu fyzických kontrol v nebezpečných priestoroch. Presnosť, ktorú ponúka kontinuálna modulácia, zlepšuje výnos procesu a znižuje plytvanie energiou, čím kompenzuje požiadavky na počiatočné nastavenie prostredníctvom zvýšenej dlhodobej spoľahlivosti a zníženia neplánovaných prestojov.

Záver

1. Skontrolujte svoju existujúcu sieťovú infraštruktúru, aby ste potvrdili dostupnosť napätia a kapacitu ističa pre nárazové prúdy motora.

2. Extrahujte údaje o maximálnom diferenčnom tlaku z vašich procesných diagramov, aby ste vypočítali presné požiadavky na zlomový moment.

3. Poraďte sa so špecialistom na automatizáciu ventilov alebo použite softvér výrobcu na dimenzovanie na overenie výpočtov krútiaceho momentu v porovnaní so skutočnými krivkami výkonu ventilu.

4. Štandardizujte svoj montážny hardvér požiadaním o držiaky a spojky vyhovujúce norme ISO 5211, aby ste eliminovali riziko nesprávneho nastavenia počas inštalácie.

FAQ

Otázka: Aký je rozdiel medzi elektrickým pohonom ventilu a pneumatickým pohonom?

Odpoveď: Elektrická jednotka používa motor a prevodovku poháňanú elektrinou na umiestnenie ventilu, čo ponúka vysokú presnosť, diagnostiku údajov a nízku spotrebu energie. Pneumatická jednotka využíva stlačený vzduch pôsobiaci na piest alebo membránu, čím poskytuje vyššiu rýchlosť zdvihu a jednoduchšiu integráciu pružiny zabezpečenú proti poruche, ale vyžaduje nepretržitú údržbu infraštruktúry prívodu vzduchu.

Otázka: Ako funguje modulačný elektrický pohon s regulátorom polohy?

Odpoveď: Modulačná jednotka používa integrovaný polohovač na nepretržité čítanie analógového riadiaceho signálu, zvyčajne 4-20 mA. Regulátor polohy porovnáva tento cieľový signál so skutočnou fyzickou polohou ventilu pomocou interných snímačov spätnej väzby. Potom prikáže motoru, aby sa pohyboval dopredu alebo dozadu, kým sa fyzická poloha dokonale nezhoduje s cieľovým signálom.

Otázka: Kedy by som mal špecifikovať viacotáčkový pohon ventilu pred otočným pohonom?

Odpoveď: Pri ovládaní ventilov, ktoré si vyžadujú viacnásobné otočenie vretena o 360 stupňov, aby sa posunuli z úplne otvoreného do úplne zatvoreného, ​​musíte zadať viacotáčkovú jednotku. Bežné príklady zahŕňajú posúvače a guľové ventily. Jednootáčkové jednotky sú určené výhradne pre ventily, ktoré vyžadujú iba otočenie o 90 stupňov, ako sú guľové alebo škrtiace ventily.

Otázka: Aký je štandardný riadiaci signál pre elektrické pohony?

Odpoveď: Pre diskrétne ovládanie zapnutia/vypnutia sú štandardnými signálmi jednoduché napäťové impulzy alebo reléové kontakty. Pre modulačné riadenie je priemyselným štandardom analógový signál 4-20 mA. Inteligentné pohony čoraz častejšie využívajú digitálne komunikačné protokoly ako HART, Modbus alebo Profibus na prenos riadiacich príkazov a diagnostických údajov cez jediný sieťový kábel.

Otázka: Čo spôsobuje poruchu alebo vyhorenie motora elektrického pohonu?

Odpoveď: Vyhorenie motora je zvyčajne spôsobené prekročením špecifikovaného pracovného cyklu, čo vedie k vážnemu prehriatiu. Medzi ďalšie bežné príčiny patrí mechanické viazanie vo ventile, ktoré zastaví motor, nesprávne nastavenie pásma necitlivosti spôsobujúce nepretržité rýchle natáčanie alebo výrazné poklesy napätia, ktoré nútia motor odoberať nadmerný prúd na generovanie krútiaceho momentu.

Otázka: Môžete zmeniť existujúci ručný ventil na ovládanie elektrického pohonu?

Odpoveď: Áno, manuálne ventily môžu byť automatizované. Tento proces vyžaduje odstránenie ručného kolesa a inštaláciu na mieru vyrobenej montážnej konzoly a spojky pohonu. Musíte presne vypočítať požiadavky na krútiaci moment ventilu, pretože manuálni operátori často používajú väčšiu silu, než si uvedomujú. Uistite sa, že driek ventilu je v dobrom stave, aby sa zabránilo zaseknutiu.

Otázka: Ako elektrické pohony dosiahnu polohu zabezpečenú proti poruche počas výpadku prúdu?

Odpoveď: Štandardne štandardné elektrické jednotky zlyhajú vo svojej poslednej polohe pri strate napájania. Na dosiahnutie stavu otvoreného alebo zatvoreného pri poruche musia byť vybavené vnútornými záložnými systémami batérií, superkondenzátormi alebo využívať elektrohydraulický dizajn, kde elektromotor stláča mechanickú pružinu, ktorá poháňa ventil pri výpadku prúdu.