«Инструкция по монтажу и эксплуатации EB 6493 RU Версия программного обеспечения 4.02 Издание: апрель 2012 Определения, используемые в данной инструкции ОПАСНОСТЬ! ЗАМЕЧАНИЕ Примечание описывает опасные ситуации, ...»
Автоматизированная система TROVIS 6400
Компактный регулятор
TROVIS 6493
Инструкция
по монтажу и эксплуатации
EB 6493 RU
Версия программного
обеспечения 4.02
Издание: апрель 2012
Определения, используемые в данной инструкции
ОПАСНОСТЬ! ЗАМЕЧАНИЕ
Примечание описывает опасные ситуации, Предупреждает о возникновении которые, если их не предотвращать, ведут материального ущерба к гибели или серьезной травме.
Примечание: дополнительные пояснения, информация и подсказки.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
Примечание описывает опасные ситуации, которые, если их не предотвращать, могут привести к гибели или серьезной травме.ЕВ 6493 RU Содержание Содержание Страница Инструкция по технике безопасности………………..………………………..… 1 Модификация прибора……….……………………………………………………….
2 Код изделия………………………………………………………………………………..
2.1 Аксессуары………………………..……………………………………………………..
2.2 Монтаж……………………………………………………………………………………..
3 Электрические соединения…………………………………………..……………...
4 Принцип действия………………………………………………………….…………..
5 Дисплей…………………………………………………………………………………….
5.1 Кнопки управления…………………………………………………………………… … 5.2 Уровень управления……………………………………………………………………..
5.3 Изменение внутреннего задания…………..………………………………………… 5.3.1 Переключение между заданными величинами……………………………………...
5.3.2 Переключение в ручном режиме и изменение регулирующего сигнала..……...
5.3.3 Уровень настройки……………………………………………………………………….
5.4 Конфигурирование контроллера……………………………………………………… 5.4.1 Кодовое число…………………………………………..………………..……………...
5.4.2 Пример конфигурирования и параметрирования…………………………………..
5.4.3 Обзор шагов ввода в эксплуатацию………………………………….…………… 5.5 Функции компактного регулятора (контроллера)…………………………..…..
6 Меню PAR: Параметры регулирования……………………………………………….
6.1 Меню IN: Входные функции…………………………………………………… 6.2 Входной сигнал IN1………………………………………………….
6.2.1 -CO-IN1: Входной сигнал IN2………………………………………………….
6.2.2 -CO-IN2: Контроль сигнала…………………………………………………....
6.2.3 -CO-MEAS: -CO-MAN: ….Переключение на ручной режим при сигнале «неисправность»
6.2.4 Привязка к X и WE к аналоговым входам..……………………...
6.2.5 -CO-CLAS: Фильтрация X и WE………………………………………………… 6.2.6 -CO-DI.FI: Извлечение корня из Х и WE………………..…………………….
6.2.7 -CO-SQR: Функциональная обработка X и WE……………………………..
6.2.8 -CO-FUNC: Меню SETP: Заданное значение……..……………………………………………… 6.3 Установка заданного значения…………………………………… 6.3.1 -СО-SP.VA: Функции заданного значения……………………………………...
6.3.2 -СО-SP.FU: Меню CNTR: Функции контроллера…………..…………………………………..
Содержание 6.4.8 -СО-AC.VA Переключение ручной/автоматический……………………………..
Функциональная обработка регулируемой переменной..….….....
Меню ALRM: Граничные реле ……………..………………..………..……………...
Меню AUX Дополнительные функции…………………………………………......
Условия перезапуска после отключения электропитания…..…… -CO-FREQ: Частота напряжения сети (сглаживающий фильтр)……….……...
-СО-TUNE: Пусковая адаптация……………………………………………………...
Меню I-O: Параметры процесса…….……………………………………………...
Применения……………………………………………………………………………… Регулирование температуры…………………………………………………………...
Регулирование давления………….…………………………………………………… Пуск в эксплуатацию…………………………………………………………………..
Настройка по методу Зиглера и Николса…………………………………………….
Аварийная сигнализация.……………………………………………………………………...
Инфракрасный интерфейс…………………………………………………………..
Приложение……………………………………………………………………………… Технические характеристики…………………………………………………………… Протокол конфигураций …………………………………..…………………………….
Величина для термометров сопротивления.……………………………………… Использованная аббревиатура………………………………………………………...
Версия программного обеспечения 4.01 (предыдущая) 4.02 (новая) Инструкция по технике безопасности 1. Инструкция по технике безопасности Для обеспечения безопасности следует соблюдать данную инструкцию по монтажу, вводу в эксплуатацию и работе с приводом:
Монтаж и пуск в эксплуатацию компактного контроллера могут осуществлять только специалисты, имеющие право на проведение пусконаладочных работ и эксплуатацию такого оборудования.
Под специалистами настоящей инструкцией подразумеваются лица, которые на основе своего специального образования и опыта, а также знаний действующих норм и стандартов.
Контроллер предназначен для использования в низковольтных установках.
При соединении проводов и обслуживании необходимо соблюдать действующие нормы техники безопасности.
Во избежание повреждения и неполадок в оборудовании соблюдайте также следующее:
Должны быть предусмотрены специальная транспортировка и хранение таких приборов.
2. Исполнение прибора 2.1 Код изделия TROVIS 6493- Компактный контроллер Напряжение питания 2.2 Аксессуары Конфигурация TROVIS-VIEW и интерфейс оператора……………… Инфракрасный адаптер (RS-232).... 8864- Кронштейн для инфракрасного адаптера……………………………… 1400- USB для адаптера RS-232………… 8812- Монтаж 3 Монтаж Компактный контроллер TROVIS 6493 предназначен для щитового монтажа с фронтальными размерами 48 х 96 мм.
Для монтажа необходимо выполнить следующие действия.
Подготовьте вырез в щите с размерами 45+0,6 х 92+0,8 мм.
Вставьте компактный контроллер в вырез.
Вставьте прилагаемые крепежные скобы (2) в пазы сверху и снизу, см. рис. 20.
С помощью отвертки заверните резьбовые стержни в направлении щита так, чтобы корпус оказался прижат к щиту.
Рис. 1: Монтаж - Размеры в мм (дюймах) 4. Электрические соединения Риск поражения электрическим током!
При прокладке электрических коммуникаций обязательно следует соблюдать предписания норм по оборудованию силовых электроустановок, а также местные нормы и правила.
Примечания по монтажу Проложите провода электропитания и сигнальные провода раздельно! Не прокладывайте их параллельно друг к другу! Для исключения помех соблюдайте минимальное расстояние см между кабелем питания и измерительными кабелями.
Во избежание возможных ошибок измерения или других отклонений используйте для аналоговых и дискретных сигналов экранированные кабели. Заземлите защиту кабеля с одного конца либо у входа в контроллер, либо на выходе щит контроля, захватывая все поперечное сечение кабеля. Центральную точку заземления кратчайшим путем соедините с проводником заземления РЕ кабелем 10 мм2.
Индуктивности в щите контроля, например, обмотки контактора, должны оснащаться соответствующими подавителями помех (элементы RC).
Элементы щита контроля с высоким уровнем скачков напряжения, например, трансформаторы или частотные преобразователи должны быть обеспечены надежным заземлением чтобы не создавать помех.
Компактный контроллер имеет два винтовых зажима для провода до 1.5 мм2 (поперечное сечение кабеля 0.5 - 1.5 мм2).
Линии соединяются в клемники 1 и 2, как показано на электрической схеме (рис.2).
Питание преобразователя Компактный контроллер имеет выход питания для подачи максимальной мощности в двухпроводные преобразователи (20 VDC, 45 мА) и дискретный вход.
Термометры сопротивления Аналоговые входы IN1 и IN2 служат для соединения термометров сопротивления Pt 100 и Pt 1000 с трехпроводным кабелем. Сопротивление каждого соединительного вывода должно быть одинаковым и не превышать 15 Ом. Калибровка вывода не обязательна.
Термометры сопротивления также могут соединяться двухпроводными кабелями. В этом случае установите перемычку между клеммами контроллера. При этом надо учитывать, что сопротивление выводов может увеличиться на несколько Ом при большой длине линии, внося значительную погрешность в измеряемую величину. Эта величина может быть компенсирована корректирующей величиной. См.раздел 6.4.7 (–CO-F.FOR Прямое включение возмущающего воздействия) на стр.52.
Электрические соединения Потенциометры Аналоговые входы IN1 и IN2 служат для соединения термометра двух- или трехжильным кабелем.
Потенциометр используется, например, для обратной связи по положению в электрическом приводе или для входа внешнего заданного величина.
Главным образом для потенциометров рекомендуется выполнить калибровку нуля и калибровку разброса. См.раздел 6.9.5 (-СО-ADJ – Коррекция аналоговых входов и выхода) на стр.83.
Аналоговый вход IN Выход постоянного тока 20 V, макс. 45 mA Аналоговый вход Аналоговый выход Дискретный вход Дискретный питания Дискретный выход Дискретный выход Рис. 2 Электрические соединения Принцип действия 5. Принцип действия Компактный регулятор TROVIS 6493 регулируется микропроцессором и имеет гибкую концепцию программного обеспечения для автоматизации различных производственных и опытнотехнологических установок. Он предназначен как для создания простых схем регулирования, так и для решения комплексных задач автоматизации. Гибкая концепция программного обеспечения позволяет конфигурировать контуры регулирования без замены имеющегося аппаратного обеспечения. Благодаря этому можно реализовывать жестко заданные функции к специфике Вашей технологической установки.
Конфигурирование, параметрирование и принцип действия компактного регулятора TROVIS 6493 может выполняться либо напрямую с помощью кнопок на лицевой панели (см. раздел 5.2), либо с помощью Конфигурации TROVIS-VIEW и Интерфейса оператора (см.раздел 10).
Регулятор имеет два основных уровня, которые обеспечивают различные функции кнопок и показания дисплея. Показания дисплея (см. раздел 5.1) и функции кнопок (см. раздел 5.2) различаются в зависимости от того, на каком уровне находится регулятор.
5.1 Дисплей В зависимости от выбранного уровня работы регулятора на дисплее отображаются следующие переменные величины и рабочие параметры:
Значение величин W, W2, WE, Y или Xd Индикация неисправности (см.раздел 6.2.3) не индицируется Автоматический режим без индикации символов 9 При нажатия кнопки друг за другом появляются W, W2, WE, Y или Xd%. Соответствующее значение W2 и WE только, если они были активированы десятичной дроби сдвигается Регулируемый параметр Х L1 активно 3-х позиционный выход + Принцип действия 5.2 Кнопки управления Функция кнопок изменяется в зависимости от того, на каком уровне находится регулятор.
Кнопка Действие на уровне эксплуатации Кнопка (W, W2, или WE), только если символ программи отображается мерцанием на дисплее* рования (желтая) Кнопка выбора * В ручном режиме на дисплее появляется символ Кнопка ручной/ автомат -Изменяет значение внутренних уставок* - Загружает информацию меню, возврата Кнопки не После прибл. 5 минут изображение на - Изменяется обратно до уровня нажаты экране возвращается к текущему эксплуатации прибл. через Исключение: в ручном режиме и при отображении на 5.3 Уровень эксплуатации Регулятор находится на этом уровне, если активна регулирующая функция управления. На этом уровне, на дисплее отображается ключевая информация о процессе регулирования. По умолчанию на дисплее отображается регулируемая переменная Х, сигнал рассогласования Xd, текущий заданный параметр W, W2 или WE, активное реле предельного величина, а также информация по трехпозиционному выходу, если применимо.
Примечание: Другие переменные, такие как погрешность в %, могут отображаться вместо текущего заданного параметра. Для этого нужно держать кнопку выбора, пока на дисплее не появится нужная переменная. Могут быть выбраны следующие переменные: внутренний задающий параметр W, регулирующий параметр Y, рассогласование Xd% и в зависимости от конфигурации меню SETP внутренний заданный параметр W, W2 и внешний заданный параметр WE.
Следующие действия могут быть выполнены на операционном уровне:
- Изменение внутреннего заданного параметра ( раздел 5.3.1).
- Переключение между заданными параметрами ( раздел 5.3.2).
- Переключение в ручной режим и изменение регулирующего выхода ( раздел 5.3.3).
5.3.1 Изменение внутренних задающих параметров Выбрать внутренний задающий параметр W или W Увеличить задающий параметр Уменьшить задающий параметр 5.3.2 Переключение между задающими параметрами Выбрать параметр W, W2 или WE Если задающий параметр не активен, его символ (W, W2 или WE) отображается на дисплее мерцанием Активировать задающий параметр Символ параметра (W, W2 или WE) перестает мерцать Предварительно активированный задающий параметр деактивирован Принцип действия 5.3.3 Переключение в ручной режим и изменение регулирующего выхода Переключиться в ручной режим На экране появляется символ и регулирующий выход Y (регулирующая величина).
Увеличить регулирующую величину.
Уменьшить регулирующую величину.
Возврат в автоматический режим Возврат в автоматический режим.
Символ с рукой больше не отображается на дисплее. На дисплее отображается текущий заданный параметр.
Примечание: Если необходимо, путем нажатия кнопки на экран можно вывести регулирующий выход Y (регулирующая величина).
5.4 Уровень настройки Этот уровень позволяет адаптировать компактный регулятор к конкретной задаче регулирования. Вы можете адаптировать предварительно установленные функции к Вашим специфическим задачам и измененным параметрам. Функции распределены по девяти основным группам:
- SETP - CNTR - ALRM - TUNE -I–O В разделе 11.1 описаны все группы, функции и параметры.
5.4.1 Конфигурация регулятора Для установки функции или параметра необходимо знать сокращенный код, используемый для функции/параметра и меню, где его можно найти. Коды можно посмотреть в разделе 11.1.
Раздел 5.4.3 описывает пример, как сконфигурировать регулятор.
Для этого нужно:
Регулятор должен находиться на уровне эксплуатации.
Открыть уровень настройки.
Дисплей: PAR (Меню параметров регулирования) Если функция, которую нужно сконфигурировать, находится в различных меню:
Выбрать необходимое меню: IN, SETP, CNTR, OUT, ALRM, AUX, TUNE или I-O Открыть меню Дисплей:
-СО- и сокращенный код первой функции в текущем меню Если нужно сконфигурировать другую функцию:
Выбрать необходимую функцию.
Открыть функцию.
Дисплей: настройка текущей функции Активировать дополнительный режим функции.
Настройка текущей функции мерцает.
Примечание: Каждый раз при первой попытке изменения функции или параметра на уровне обслуживания прибора будет запрошен цифровой пароль (дисплей:----- и КНОПКА). Нужно просто ввести цифровой пароль, если цифровой пароль уже был закреплен за регулятором (запрограммирован в регуляторе) ( раздел 5.4.2). Если это не так, ввод кодового числа можно пропустить, нажав на кнопку программирования ( ).
Изменить настройку функции.
Подтвердить настройку.
Перейти на уровень параметра Дисплей:
-РАОткрыть уровень параметра Дисплей: код первого параметра Если нужно сконфигурировать другой параметр:
Выбрать нужный параметр.
Принцип действия Активировать дополнительный режим параметра.
Код для параметра функции мерцает.
Изменить функциональную установку.
Подтвердить настройку.
После выполнения настроек параметра:
Нажать, пока регулятор не вернется на уровень эксплуатации.
Примечание: Регулятор автоматически возвращается на уровень эксплуатации через минут после последнего нажатия на кнопку.
5.4.2 Кодовое число Регулятором можно регулировать с помощью кодового числа или без него. Заводская установка позволяет работу без использования кодового числа. Работа с кодовым числом активируется только после того, как будет установлено заданное пользователем кодовое число. Активация производится с помощью сервисного кодового числа.
Примечание: Сервисное кодовое число дано в конце данной Инструкции по монтажу и эксплуатации. Кодовое число позволяет изменять настройку конфигурации и величина параметра в независимости от кодового числа, заданного пользователем.
Рекомендуется страницу, содержащую данные исходного сервисного числа, переместить или сделать ее нечитаемой для предотвращения нежелательного применения.
Запрос кодового числа Каждый раз при первой попытке изменения функции или параметра на уровне настройки прибора запрашивается кодовое число:
Дисплей показывает «Активировать/деактивировать функцию с кодовым числом».
Активировать/деактивировать работу с кодовым числом Принцип действия Примечание: Пароль вместо ------ означает, что кодовое 5.4.3 Пример конфигурирования и параметрирования Компактный регулятор конфигурируется в PID-регулятор.
Соответствующий коэффициент пропорциональности (КП) должен устанавливается 1.5. Общую информацию можно посмотреть в разделе 11.1. Эта информация показывает, что характер изменений во времени определяется функцией C.PID в меню CNTR.
* Настройка по умолчанию выделена жирным шрифтом.
Принцип действия Коэффициент пропорциональности устанавливается с помощью параметра KP.
параметра TVK Y.PRE DZXD Максимальная эффективная погрешность XD Войти в меню.
Дисплей:
-СО- и C.PID (первая функция в меню CNTR) Открыть функцию.
Дисплей: PI (текущая настройка функции C.PID) Активировать дополнительный режим функции.
Дисплей: команда для кодового числа Только для работы с цифровым паролем:
Введите действующий цифровой пароль (,например, 27) Выйти из команды для кодового числа.
Функция CP.YP может быть добавлена.
Мерцает PI.
Принцип действия Активировать дополнительный режим функции.
Поменять коэффициент пропорциональности KP на 1, Подтвердить настройку Выход из режима редактирования Примечание: Если нужно поменять другие параметры в повторите шаги указанные серым цветом.
Вернуться в уровень эксплуатации.
Принцип действия 5.5 Обзор шагов ввода в эксплуатацию Ниже на схеме показан принцип действия регулятора:
Открыть уровень настройки Выбрать функцию/параметр Отобразить настройки Активировать дополнительную функцию для изменения настройки Изменить настройки Подтвердить настройку Открыть уровень параметра 1) Каждый раз при открытии уровня настройки и перед активацией дополнительного режима на первое время будет запрашиваться ввод кодового числа. Если настройки должны быть сделаны без введения кодового числа, нажмите пароль еще раз, чтобы активировать дополнительный режим. Конфигурация разрешается, пока Вы не вышли из уровня настройки.
ЕВ 6493 RU ЕВ 6493 RU ЕВ 6493 RU ЕВ 6493 RU ЕВ 6493 RU Функции компактного регулятора 6. Функции компактного регулятора (контроллера) В этом разделе описаны все функции настройки регулятора. Регулятор имеет девять основных групп, которые содержат функции и их параметры. Каждой из групп посвящается целая глава:
Параметры регулирования - PAR:
- IN:
- SETP: Заданные величины - CNTR: Функции регулятора - OUT:
- ALRM: Граничные реле Дополнительные функции - AUX:
- TUNE: Пусковая адаптация Индикация данных процесса - I-O:
Раздел 11.1 содержит общий обзор всех групп меню, функций и параметров.
Функции на регуляторе определяются на дисплее как -СО-, а уровень параметра – через –РА-.
Функции дискретного входа ВI - SETP menu -CO-SP.FU/RAMP - SETP menu….-CO-SP.FU/CH.SP……Переключение между заданными величинами ( раздел - CNTR menu -CO-AC.VA………….…Повышение/понижение текущего значения - OUT menu…..-CO-SAFE……………..Активация постоянной выходной величины ( раздел - OUT menu…..-CO-MA.AU……………Переключение ручной/автомат ( раздел 6.5.2) - OUT menu…..-CO-RAMP…………….Пуск наклонной характеристики выходного параметра ( - OUT menu…..-CO-BLOC……………..Ограничение регулирующего сигнала ( раздел 6.5.5) - OUT menu…..-CO-B.OUT…………… Активация дискретных выходов ( раздел 6.5.11) Меню PAR: Параметры регулирования В этом меню не содержится функций. При входе в меню регулятор сразу же переходит на уровень параметра –РА-. Это позволяет быстро установить параметры регулирования.
Примечание: Параметры регулирования можно также установить в меню CNTR (функция C.PID). См.раздел 6.4.1.
Рис. 3: Меню IN Функции компактного регулятора PAR 6.2 Меню IN: Входные функции Посредством меню IN задаются аналоговые входе ( IN1, IN2).
6.2.1 –CO-IN1: Входной сигнал IN Посредством этой функции определяется тип входного сигнала и диапазон для аналогового входа IN1.
6.2.2 –CO-IN2: Входной сигнал IN Эти функции определяют тип входного сигнала и диапазон для аналогового входа IN2.
IN -CO-IN 6.2.3 MEAS – Контроль диапазона измерения аналоговых входов 1 и Этой функцией определяет диапазоны сигналов аналоговых входов IN1 и IN2 для контроля выхода за верхнюю и нижнюю границы диапазона измерения.
Выход сигнала за верхнюю и нижнюю границы диапазона измерения сопровождаются индикацией на дисплее символом ошибки. Кроме того, ошибка сигнала обозначается одним мигающих на экране:
_o1: Сигнал на аналоговом входе IN1 или входах IN1 и IN2 выходит за верхнюю границу _u1: Сигнала на аналоговом входе IN1 или входах IN1 и IN2 выходит за нижнюю границу _o2: Сигнал на аналоговом входе IN2 выходит за верхнюю границу диапазона _u2: Сигнал на аналоговом входе IN2 выходит за нижнюю границу диапазона Примечание: Регулятор может быть сконфигурирован для переключения на ручной режим при выходе сигнала за диапазон. См.раздел 6.2.4.
IN -CO-MEAS Функции компактного регулятора 6.2.4 –СО-MAN: Переключение в ручной режим при аварийном сигнале Эта функция определяет, переключается ли регулятор в ручной режим автоматически после аварийного сигнала, если функция контроля диапазона активна (-CO-MEAS oFF ME.MO).
F01 FAIL: Регулятор переключается на ручной режим и устанавливается выходная величина Y1K1. Выходная величина Y1K1 становится активной только тогда, когда регулятор находится в автоматическом режиме во время аварийного сигнала.
F02 FAIL: Регулятор переключается в ручной режим и устанавливается последнее значение регулирующего сигнала.
В ручном режиме выходная величина может изменяться с помощью кнопок курсора ( и ).
Если нарушения больше нет, регулятор сначала возвращается в автоматический режим.
IN -CO-MAN Переключение на ручной режим при нарушении сигнала С последней величиной регулирующего воздействия Примечание: Параметр Y1K1 может также устанавливаться в функциях –СО-SAFE и –CORE.CO. См.разделы 6.5.1 и 6.7.1.
6.2.5 –СО-CLAS: Соединение X и WE к аналоговым входам Регулятор работает с аналоговыми входными сигналами X и WE. С этой функцией CLAS указанные сигналы направляются к соответствующим аналоговым входам IN1 и IN2. По умолчанию Х подсоединяется к аналоговому входу IN2, а WE – к аналоговому входу IN1.
IN -CO-CLAS Подсоединение Х к аналоговому входу 6.2.6 –CO-DI.FI – Фильтрация X и WE Эта функция позволяет определить, должны ли X и/или WE подвергаться фильтрации.
Фильтр первого порядка (фильтр нижних частот или характеристика Pt1) сглаживает выбранные сигналы и подавляет высокочастотные (ВЧ) помехи входных сигналов. Постоянную времени звена Pt1 определяется параметром TS.X для входного сигнала X, а TS.WE – для входного сигнала WE.
IN -CO-DI.FI Фильтрация входного сигнала Х –СО-SQR – Извлечение корня из Х и WE 6.2. Функция позволяет извлечь корень входных переменных и стандартизировать их внутри между и 100%: X’ = 10 • Х и WE’ = 10 • WE.
Функция извлечения корня используется для измерения уровня расхода диафрагменным расходомером, чтобы высчитать уровень расхода от измеренного перепада давления.
IN -CO-SQR Извлечение корня из X 6.2.8 FUNC – Функциональные преобразования X и WE Функциональные преобразования используются для дальнейшей обработки сигнала. Эта функция позволяет преобразовать вспомогательные, технические или технологические параметры, характерные для измерительных или технологических процессов, для контура регулирования или для выполнения линеаризации. Это можно выполнить, когда известна корреляция между входным сигналом и требуемым новым выходным сигналом Функции компактного регулятора (например, исходя из законов физики, опытных данных или расчетных значений). На примере показана связь между давлением пара и температурой.
Для этой цели Вам необходимо задать 7 точек. Каждая точка определяется входной и выходной величиной.
Вводятся абсолютные величины (например, в C или бар) Параметрами MIN и MAX задается диапазон выходного сигнала E’. Если K1.Y и K7.Y не совпадают с MIN и MAX, выходные величины для сигнала функциональной обработки, выходящие за нижнюю или верхнюю границы, будут постоянно установливаться на K1.Y и Регулятор дополняет ломаную кривую характеристику, вводя ограничение на выходе (см.
рис.4). Если выходное значение было задано больше, чем MAX или меньше, чем MIN, то оно устанавливается точно на MAX или MIN. Пример функциональной обработки Вы можете найти в разделе 7.
Рис.4 Функциональная кривая Примечание:
- Лучше всего составить таблицу или отобразить кривую в Картезианской системе координат. Выберите такие 7 точек, которые достаточно точно характеризуют ход функциональной зависимости, чтобы между двумя ближайшими точками можно было провести прямую линию. Даже если для описания функции достаточно менее семи точек, следует задавать все семь точек. Если необходимо сделайте первые и последние точки совпадающими.
Ход многоугольной кривой не ограничивается. Поэтому возможны отклонения выше MAX и ниже MIN. Однако, что каждому значению выходной величины должно соответствовать одно значение входной величины. Иначе однозначного соответствия выходного сигнала не будет входному.
IN -CO-FUNC Функциональные преобразование X -РАFUNC/X MIN Нижняя граница диапазона выходного сигнала [999.0…0.0…MAX] MAX Верхняя граница диапазона выходного сигнала [MIN…100.0…9999] -РАFUNC/WE MIN Нижняя граница диапазона выходного сигнала [999…0.0…MAX] MAX Верхняя граница диапазона выходного сигнала [MIN…100…9999] 6.3 Меню SETP – Задающий параметр В этом меню устанавливаются функции задающего параметра. Компактный регулятор имеет два внутренних задающих параметра – это W и W2, а также внешний задающий параметр WE.
Функции компактного регулятора Рис. 5: Меню SETP 6.3.1 –СО-SP.VA: Настройка задающего параметра Эта фунция определяет, какой задающий параметр W2 или WE активирован. Внутренний задающий параметр W всегда активен. Заданное значение и диапазон измерения могут быть определены на уровне параметра. Диапазон измерения ( WINT) должен быть идентичен диапазону измерения регулируемого параметра Х ( IN1 или или он должен быть идентичен диапазону выходных сигналов (MIN, MAX), когда активны функциональные преобразования. Внутренние задающие параметры W и W2 могут выбираться только между верхней и нижней границей ограничения настройки ( WRAN, WRAN).
Функция внутреннего задающего параметра WE:
on WE: WE используется как внешний задающий параметр F01 WE: WE используется для внешней обратной связи при 3-х позиционном выходе (см.раздел 6.5.10). WE в этом случае не показывается на уровне эксплуатации.
Индикация только в I-O-режиме (см.раздел 6.9.3).
F02 WE: WE используется в качестве входа для подачи возмущающего воздействия (см.раздел 6.4.7). WE в этом случае не показывается на уровне эксплуатации. Индикация только в I-O-режиме (см. раздел 6.9.3).
SETP -CO-SP.VA Внутренний задающий параметр W -РА-SP.VA/W Функции компактного регулятора 6.3.2 –СО-SP.FU: Функции задающего параметра 6.3.2.1 –СО-SP.FU/RAMP: Наклонная характеристика задающего параметра Наклонная характеристика задающего параметра, особенно, подходит для систем с обратной связью, которым не свойственна быстрая смена задающих параметров. Переход по наклонной характеристике от одного значения к другому помогает избежать колебаний в контуре регулирования. При наклонной характеристике задающий параметр в компараторе (элементе сравнения) SP.CO срабатывает в соответствии с заданным временем при постоянной скорости от стартового задающего параметра до требуемого. В зависимости от того, как сконфигурирована функция –СО-SP.FU наклон начинается либо с текущего значения регулируемой величины Х на компараторе, стартовое значение WIRA, либо другого задающего параметра.
Время действия этой функции устанавливается для всего диапазона измерения ( WINT до WINT) параметром TSRW. Если задающий параметр изменяется от величины W на новое значение W2, то фактическое время действия функции составляет t1, как показано на рис.7 и 8.
Значение для параметра TSRW может быть рассчитано с помощью формулы:
F01 RAMP – Старт наклонной характеристики задающего параметра на компараторе: Эта пилообразная функция запускается дискретным входом. Активный дискретный вход заставляет задающий параметр в компараторе SP.CO принимать то же значение задающего параметра Х.
Изменение сигнала на дискретном входе от ‘1’ (активное) на ‘0’ (не активное) запускает наклонную функцию, и задающий параметр действует, пока не достигнет заданного значения (внутренний или внешний параметр). После достижения целевого заданного значения, наклонная характеристика прекращается. После этого задающий параметр через компараторе SP.CO следует за целевым параметром (например, W) без задержки.
Если регулятор переключается на ручной режим в период наклонной характеристики, наклон останавливается и задающий параметр принимает то же значение, что и регулируемая величина После переключения в автоматический режим обратно наклон опять восстанавливается,пока не достигнет заданного значения. Если дискретный вход опять активируется во время движения по наклонной характеристике, задающий параметр в компараторе SP.CO возвращается к текущему значению в компараторе Х (перезапуск). Если регулятор начинает работу после сбоя питания более 1 сек в автоматическом режиме задающий параметр в компараторе SP.CO принимает то же значение, что и в компараторе, если дискретный вход активен, и целевое значение, если дискретный вход не активен.
Рис. 6 Старт наклонной характеристики заданного значения по дискретному F02 RAMP – Старт наклонной характеристики заданного значения со стартовой уставкой: Вы можете запустить линейную функцию дискретным сигналом. Активированный дискретный вход заставляет заданное значение в компараторе SP.CO принимать такое же заданное значение, как WIRA. Изменение сигнала на дискретном входе от ‘1’ (активное) на ‘0’ (не активное) запускает наклонную характеристику, и задающий параметр изменяется, пока не достигнет заданного значения (внутренний или внешний задающие параметры). После достижения целевого заданного значения, наклонная характеристика останавливается. После этого заданное значение в компараторе SP.CO следует за целевой уставкой (например, W) без задержки.
Если регулятор переключается на ручной режим, пока движется по наклонной характеристике, характеристика останавливается и задающий параметр принимает то же значение, что и регулируемая величина Х.
После переключения в автоматический режим наклонная характеристика опять возобновляется,пока не достигнет заданного значения. Если дискретный вход опять активируется во время движения наклонной характеристики, заданное значение в компараторе SP.CO возвращается к текущему значению в компараторе Х (перезапуск). Если регулятор начинает работу после сбоя питания более 1 сек в автоматическом режиме, задающий параметр в компараторе SP.CO принимает то же значение, что и в компараторе WIRA, если дискретный вход активен, и целевое заданное значение, если дискретный вход не активен.
Функции компактного регулятора Рис. 7 Старт наклонной характеристики заданного значения по дискретному F03 RAMP – Изменение заданного значения при непрерывно активной уставке (без стартовых условий): наклонная характеристика при этой настройке постоянно активна. Каждое изменение уставки вызывает изменение наклонной характеристики в компараторе SP.CO также после переключения между заданными значениями. Диаграмма показывает наклонную характеристику заданного значения SP.CO во время переключения между заданными значениями W и W2 ( дополнительная настройка – СО-SP.VA = on W2 и CO-SP.FU = F01 CH.SP), введенных дискретным входом.
Если регулятор переключается на ручной режим, пока движется по наклонной характеристике, характеристика останавливается и задающий параметр принимает текущую величину в компараторе Х. После переключения назад в автоматический режим наклонная характеристика опять возобновляется,пока не достигнет заданного значения. Если регулятор начинает работу после сбоя питания более 1 сек в автоматическом режиме, задающий параметр в компараторе SP.CO принимает целевое заданное значение.
Рис. 8 Изменение заданного значения при непрерывно активной установке 6.3.2.2 –CO-SP.FU/CH.SP Переключение заданного значения дискретным сигналом BI Эта функция позволяет определить условия переключения между внутренним и внешним задающим параметром.
oFF CH.SP: Нет переключения F01 CH.SP: Переключение между активным внутренним и внешним параметрами дискретным входом BI (W/W2 на WE) WE активен, когда дискретный вход активен F02 CH.SP: Переключение между активным внутренним и внешним параметрами через дискретный вход BI (W на W2) W2 активен, когда дискретный вход активен W активен, когда дискретный вход не активен Функция –CO-SP.VA не должна устанавливаться на ‘on WE’. Если заданное значение W активировано через клавиатуру, в том время как дискретный вход не активен, невозможно переключиться на заданное значение W через дискретный вход.
Функции компактного регулятора Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См. стр.32.
SETP -PA-SP.FU/RAMP 6.4 Меню CNTR: Функции контроллера Это меню позволяет определить характеристики регуляторов. В частности, устанавливаются функции регулятора P, PI, PD, PID или P2I. Кроме того, можно сконфигурировать регулирование с прямой связью и с дополнительными функциями регулирования.
6.4.1 СО-C.PID: Алгоритм регулирования В этой функции формируются алгоритм регулирования и параметров. По умолчанию в регуляторе устанавливается PI-характеристика.
Коэффициент пропорциональности КР воздействует на характеристики P, I и D как коэффициент усиления.
Возрастающий коэффициент пропорциональности увеличивает амплитуду на выходе в Ррегуляторе.
Время изодрома TN (интегральное) является параметром характеристики I. TN – время, необходимое интегральной составляющей в течение переходного процесса в PI регуляторе для достижения одинаковых изменений как в Р.
Увеличение времени изодрома TN вызывает уменьшение степени изменения на выходе при постоянной погрешности.
Время воздействия по производной TV – параметр характеристики D. Время воздействия по производной TV – время, необходимое ускоренной реакции PD регулятора для достижения конкретной выходной величины раньше, чем бы это произошло с характеристикой Р.
Возрастание времени воздействия по производной TV способствует возрастанию амплитуды на выходе, если величина погрешности изменений - постоянна. После изменения погрешности наклонной характеристики более широкий диапазон воздействия по производной времени TV способствует характеристике D сохранять более долгое воздействие.
Коэффициент усиления по производной TVK1 – фактор усиления для характеристики Рабочая точка Y.PRE P- или PD-регулятора определяет выходную величину, которая подается в систему регулирования, когда технологический параметр идентичен задающему параметру.
Погрешность мертвой зоны DZXD позволяет определять диапазон погрешности сигнала. В пределах этого диапазона эффективный сигнал погрешности равен нулю, а регулирующий сигнал не меняется. Мертвая зона может использоваться для успокоения контура регулирования путем подавления частых сигналов в рабочей точке регулирующего клапана.
Ограничение сигнала рассогласования С помощью параметров DZXD и DZXD сигнал эффективной погрешности может быть ограничен при расчете регулирующего сигнала.
Параметр DZXD используется для определения нижнего предельного значения сигнала отрицательной погрешности, а DZXD – для верхнего предельного значения сигнала положительной погрешности.
Функции компактного регулятора Рис.9 Меню CNTR Связь функций регулирования и алгоритмов регулирования CNTR -CO-C.PID Примечание: В меню PAR можно также установить регулирующие параметры KP, TN, TV и Y.PRE.
Функции компактного регулятора 6.4.2 –CO-SIGN – Инверсия рассогласования Xd Эта функция позволяет изменять регулирующий сигнал рассогласования на противоположный.
Инверсия меняет возрастающий сигнал рассогласования на уменьшающийся или наоборот. Это также приводит к преобразованию направления действия регулирующего сигнала.
CNTR -CO-C.PID Инверсия рассогласования Примечание: Настройка операционного направления может быть также изменена в меню – CO-DIRE (см.раздел 6.4.6).
6.4.3 –СО-D.PID – Привязка D-Модуля к регулирующему выходу В PD и PID-регуляторах в качестве источника производной составляющей могут быть использованы сигнал рассогласования или регулируемая величина.
F01 DP.YP: Источником коррекции по производной D-Модуля является сигнал рассогласования XD. Изменение в регулируемой переменной или заданном значении влияет на регулирующий параметр с учетом воздействия по производной.
F02 DP.YP: Источником коррекции по производной D-Модуля является регулируемая переменная X. Изменение в регулируемой переменной влияет на регулирующий параметр с учетом воздействия по производной. Изменение в заданном значении Dмодулем ( узлом по производной) не учитываются.
CNTR -CO-D.PID Привязка D-Модуль к регулирующему выходу 6.4.4 –CO- CH.CA – Выбор режима регулирования P(D)/PI(D)В PD и PID- структурное переключение позволяет регулятору в различных рабочих состояниях выполнять алгоритм регулирования с или без интегральной составляющей. Эта функция позволяет автоматически активировать интегральную составляющую сигнала рассогласования или заданного параметра. Это может быть выбрано только в том случае, когда PI или PIDрегулирование были сконфигурированы. См.раздел 6.4.1.
Выбор режима регулирования P(D)/PI(D) предпочтительно использовать, когда заданное значение должно сработать как можно быстрее и без перерегулирования, пока никакое отклонение не должно быть. Это особенно необходимо для контроля периодических процессов, таких как процессы в автоклаве, вулканизаторе с открытым паром или печи.
При выборе режима регулирования, когда регуляторы работают как P(или PD) или PI (или PID), регулирование становится зависимым от сигнала рассогласования или заданного значения.
Вне определенного диапазона сигнала рассогласования или заданного значения, регулятор работает как P-регулятор или PD. В то время, как в пределах этого диапазона активируется интегральная составляющая, и регулятор работает с функцией PI или PID. Указанный диапазон задается через параметры CLI.P и CLI.M. Это положение поясняется на рис.10.
Примечание для настройки F01 CC.P: Если регулятор переходит из ручного в автоматический режим, когда сигнал рассогласования находится за пределами диапазона, рабочая точка определяется по последнему выходному значению ручного режима. Рабочая точка действует, пока сигнал рассогласования не вернется в диапазон. Здесь определяется рабочая точка PI(D)-регулирования. Если сигнал рассогласования опять выходит за рамки диапазона, интегральная составляющая сохраняется и последнее выходное значение устанавливается в качестве рабочей точки. Если регулятор переключается из автоматического в ручной режим, рабочая точка, необходимая для установки, должна быть опять переустановлена перед возвратом в автоматический режим. Рабочая точка сохраняется только временно (параметр Y.PRE не оказывает никакого воздействия). После сбоя питания рабочую точку можно переустановить в ручном режиме.
CNTR -CO-CH.CA Выбор режима регулирования P(D)/PI(D) Рис. 10: Настройка режима регулирования Функции компактного регулятора 6.4.5 –СО-M.ADJ – Установка рабочей точки в ручном режиме для YPID Эта функция позволяет в ручном режим определить рабочую точку. В ручном режиме рабочая точка добавляется к расчетной регулируемой переменной.
Определенная рабочая точка остается эффективной до тех пор, пока другая рабочая точка не будет деактивирована в ручном режиме, выбором функции oFF MA.YP, либо пока в ручном режиме не будет установлено новое значение рабочей точки. Если установка рабочей точки в ручном режиме будет деактивирована, то заданное в ручном режиме регулирующее воздействие будет еще около 2 секунд сохраняться на прежнем значении.
После нарушения питания рабочую точку в ручном режиме нужно переустановить.
CNTR СО-M.ADJ Установка рабочей точки ручным управлением для YPID 6.4.6 –СО-DIRE – Направление действия регулирующего воздействия Направление действия регулирующего воздействия может адаптироваться под направление действия регулирующей системы или регулирующего клапана. Регулирующее воздействие по отношению к рассогласованию регулирования может быть прямым или инверсным (signal error = set point – process variable).
Примечание: Направление действия также может быть инвертировано в меню –CO-SIGN.
См.раздел 6.4.2.
Направление действия регулирующего воздействия CNTR -СО-DIRE dir.d DI.AC 6.4.7 –СО-F.FOR – Прямое включение возмущающего воздействия Входная переменная WE можно использовать в качестве возмущающего сигнала (см.раздел 6.3.1).
Этот сигнал может быть рассчитан суммированием параметров по следующей формуле. Затем он накладывается на регулируемую переменную.
±(WЕ - FC.K1) FC.K2 + FC.K3, где ±(WЕ - FC.K1) FC.K1, FC.K2 и FC.K3 – это константы, которые могут быть определены на уровне параметров.
Знак в этой формуле (±) Вы задаете функцией –СО-F.FOR. См.раздел 6.4.7.
Функция D -СО-F.FOR может использоваться для корректировки измеренного значения.
Например, если датчик Pt 100 подключен к двухпроводному кабелю и сигнал температуры выше из-за сопротивления выводов, погрешность сигнала может компенсироваться отрицательным значением корректировки.
Пример: Сигнал температуры на 2 С выше реальной температуры (диапазон измерения от 0 до 100 С). Ошибка считывания корректируется следующей настройкой:
Функция:
-СО-F.FOR, настройка POS FECO Параметр -РА-: FC.K1 = 0.0%, FC.K2 = 0.0, FC.K3 = -2.0% Примечание: Измеренное значение можно также откорректировать путем функциональной обработки входной переменной (-CO-FUNCраздел 6.2.8) или калибровкой входного сигнала (СО-ADJраздел 6.9.5).
Рис.11 Прямое включение возмущающего воздействия с положительным (а) и отрицательным (b) знаком Функции компактного регулятора CNTR -CO-F.FOR Прямое включение возмущающего воздействия
POS FECO
* Проценты на базе диапазона измерения регулируемой величины Х ** Параметр FC.K3 может регулироваться в диапазоне между 9.99 и 99.99 с 6.4.8 –СО-AC.VA – Повышение/понижение текущего значения (регулируемая переменная) Эта функция предназначена чтобы связывать (добавлять) входной сигнал Х к параметру AV.K1, как только будет активирован дискретный вход. Новая регулируемая переменная используется для регулирования с замкнутым контуром и отображается на экране (в верхнем ряду). Когда дискретный вход деактивирован, входной сигнал Х опять используется для регулирования с замкнутым контуром.CNTR -CO-AC.VA Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См.стр.32.
6.5 OUT – Выходные функции В этом меню определены выходные функции компактного регулятора..
6.5.1 –СО-SAFE – Активация постоянной выходной величины Постоянное выходное значение Y1K1 может устанавливаться в регулирующем выходе Y в автоматическом режиме, инициированного дискретным входом. Постоянное выходное значение активируется, когда дискретный вход активен. Когда дискретный вход деактивирован, регулирование с замкнутым контуром продолжает запускаться от этой постоянной выходной величины. Эта функция может использоваться для активации регулирования.
Постоянная выходная величина не может быть активирована в ручном режиме.
OUT -CO-SAFE Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См.стр.32.
6.5.2 –СО-MA.AU – Переключение ручной/автоматический режим Эта функция регулятора включает ручной режим, когда дискретный вход активируется. Когда дискретный вход деактивируется, компактный регулятор снова переключается в автоматический режим.
Регулятор может переключаться в ручной режим и обратно в автоматический с помощью кнопки, когда дискретный вход деактивируется.
OUT -CO- MA.AU Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См.стр.32.
ЕВ 6493 RU 6.5.3 –СО-Y.LIM – Ограничение регулирующего сигнала Ypid Ограничение регулирующего сигнала задействовано постоянно. С помощью этой функции при выходе на уровень параметров можно задавать только минимальное и максимальное значения регулирующего параметра.
Регулирующий сигнал 4…20 мА привязан следующим образом: 0% = 4 мА и 100% = 20 мА.
OUT -CO- Y.LIM Минимальное значение регулирующего сигнала [-10.0…0.0…110.0%] выхода Ypid) F01 RA.YP и F02 RA.YP – Выходная наклонная характеристика Выходная наклонная характеристика – это изменение регулирующего сигнала с постоянной скоростью. Параметр TSRA определяет время действия установленной зависимости и, соответственно, скорость. Он базируется на диапазоне изменения регулирующего сигнала 100% (рис.13). При активации дискретного входа регулирующий сигнал устанавливается на начальном значении. При деактивации дискретного входа начинается установка наклонной характеристики регулирующего сигнала.
В настройке F01 RA.YP начальное значение фиксируется -10% Выберите настройку F02 RA.YP для ввода требуемого начального значения с помощью параметра Y1RA.
Выходная наклонная характеристика останавливается при ручном режиме и затем восстанавливается после сбоя питания.
F03 RA.YP, F04 RA.YP и F05 RA.YP – Ограничение скорости регулирующего сигнала Скорость изменения регулирующего сигнала можно ограничивать для уменьшающегося и/или возрастающего сигналов. В этом случае регулирующий сигнал изменяется в ограниченном (ограниченных) направлении (направлениях) с такой максимальной скоростью, какая допускается заданной величиной TSRA. Этот параметр основан на изменении регулирующего сигнала на 100%. Если реальная скорость изменения регулирующего сигнала меньше заданной скорости, ограничение не действует.
На рис.14 показано действие описанной функции. Скорость изменения для регулирующего сигнала Vy рассчитывается следующим образом:
Функции компактного регулятора Возрастающая наклонная хар-ка Возрастающий наклонная хар-ка Начальное значение Y1RA = 0% 0% < Начальное значение Y1RA < 100% Убывающая наклонная хар-ка Начальное значение Y1RA = 100% Рис.13 Выходная наклонная хар-ка:F02 RA.YP с возрастающим/убывающим наклоном, старт с Y1RA в зависимости от BI Выходная наклонная характеристика/ ограничение скорости OUT -CO-RAMP Ограничение при убывающем и возрастающем сигнале управления Ограничение при возрастающем сигнале управления -PARAMP/RA.YP Стартовое значение функции…………………..[-10.0…0.0…110%] Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См.стр.32.
6.5.5 –CO-BLOC – Ограничение регулирующего сигнала Ypid Эта функция ограничивает регулирующий сигнал при активировании дискретного входа BI1.
Текущее значение регулирующего сигнала остается на выходе фиксированным до тех пор, пока активирован дискретный вход. Как только дискретный вход будет деактивирован, блокирование будет снято и регулирование продолжится с учетом последнего значения выхода.
OUT -CO-RAMP Примечание: К дискретному входу могут быть привязаны несколько функций. См.стр.32.
Функции компактного регулятора Настройка F03 RA.YP возрастающем регулирующем сигнале Настройка F04 RA.YP возрастающем регулирующем сигнале Настройка F05 RA.YP убывающем регулирующем сигнале Рис.14 Ограничение скорости изменения регулирующего сигнала 6.5.6 -СО-FUNC – Функциональная обработка регулирующего сигнала Регулирующий сигнал может быть подвергнут функциональной обработке точно так же, как и входные параметры X и WE. Функциональная обработка подробно описана в гл. 6.2.8 и здесь ее описание повторяться не будет. Входную и выходную величины следует задавать в процентах.
Функциональная обработка регулирующего сигнала OUT -СО-FUNC -PA- FUNC/FU.YP 6.5.7 –СО-Y.VA – Диапазон сигнала аналогового выхода Y Эта функция задает диапазон сигналов аналогового выхода следующим образом.
OUT -СО- Y.VA 6.5.8 –СО-Y.SRC – Источник аналогового выхода Y Эта функция позволяет определить источник постоянного выхода Y. Регулирующий сигнал YPID проходит к аналоговому выходу по умолчанию. Дополнительно могут проходить в качестве источника входные переменные Х, WE или сигнал рассогласования XD.
Входные переменные X и WE устанавливаются на основе входного диапазона измерения, например, для входного диапазона измерения от 0 до 200 С.
Х = 0 С Y = 0% (например, 4 мА) и Х = 200 С Y = 100% (например, 20 мА) Сигнал рассогласования устанавливается в диапазоне от -100 до +100%, например XD = 100% Y = 0% (например, 4 мА) и Х = +100 С Y = 100% (например, 20 мА) Функции компактного регулятора OUT - СО-Y.SRC 6.5.9 –CO-CALC – Математическая адаптация аналогового выхода Y Эта функция осуществляет математическое преобразование аналогового выхода с помощью следующей формулы:
OUT - CO-CALC РО5 CA.Y С положительным сигн.
-PA- CALC/CA.Y 6.5.10 –СО-C.OUT – Двух- или трехпозиционных выходы Двух- или трехпозиционный выход конфигурируется этой функцией.
on 2.STP - Двухпозиционный выход для контроля границ регулирующего сигнала Двухпозиционный выходY+ воздействует на реле граничных значений ВО1. Регулирующий выход может иметь только 2 состояния: ВКЛ или ВЫКЛ и используется, например, для электрических нагревателей (печей). Такое исполнение двухпозиционного выхода отслеживает выход регулирующего сигнала YPID за пределы нижней границы мертвой зоны TZ. Параметры мертвой зоны TZ и гистерезис XSDY определяют точки выключения и включения двухпозиционного выхода. Если реле граничных значений ВО1 активно, на дисплее появляется В ручном режиме функция двухпозиционного выхода не активна, а реле граничных значений ВО1 можно активировать нажатие кнопки.
Электрические подключения можно посмотреть в разделе 4.
Рис. 15: Двухпозиционный выход Примечание:
- Возможны 2 различные конфигурации двухпозиционного выхода:
(1) двухпозиционный выход с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) (см. стр.67) (2) двухпозиционный выход для отслеживания границы рассогласования сигнала XD или регулируемой величины Х, с помощью реле граничных значений L1 и L2 (см. стр.74) - Если реле граничных значений ВО1 сконфигурировано так, что настройка ‘on 2.STP’ будет использоваться как двухпозиционный выход, реле граничных значений ВО2 может сигнализировать об ограничении или выдавать сообщения о состоянии.
OUT -СО-C.OUT -PA- C.OUT /2.STP i.Fb 3.STP - Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью Трехпозиционный выход используется для приведения в действие электрического привода или другого оборудования с интегральной функцией регулирования с помощью двух реле.
Реле ВО1 переставляет привод в направлении ‘+’ (например, шток привода втягивается/клапан открывается), реле ВО2 переставляет привод в направлении ‘-’ (например, шток привода выдвигается/клапан закрывается). Если оба реле не активны, привод перестает двигаться. Для трехпозиционного выхода с внутренней обратной связью информация о положении регулирующего механизма определяется по времени перестановки TY подсоединенного исполнительного привода и внутренней обратной связи позиционных импульсов. Обратите внимание, что действительное положение привода может отличаться от расчетного положения.
Функции компактного регулятора Трехпозиционный выход имеет две пары точек переключения Y+ и Y-. Каждая пара состоит из точки включения и точки выключения.
Гистерезис XSDY определяет разницу включений для обеих точек. Чем меньше гистерезис XSDY, тем короче широтно-импульсная модуляция и больше переключений. Обратите внимание, что гистерезис должен всегда быть меньше TZ/2.
Мертвая зона TZ определяет расстояние между позиционными импульсами Y+ и Y-. Чем больше мертвая зона TZ, тем длительнее переключение между Y+ и Y-.
Компаратор определяет разницу между регулирующим сигналом Ypid (заданная позиция) и сигналом обратной связи Y’ (расчетная действующая позиция) В зависимости от разности YpidY’ позиционные импульсы формируются следующим образом:
- Если разницу больше, чем TZ / 2, импульс Y+ активирует реле ВО1.
- Если разницу больше, чем TZ / 2. импульс Y- активирует реле ВО2.
- Если разницу меньше TZ / 2 - XSDY, оба реле деактивированы.
Рис. 16: Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью - Если регулирующий сигнал YPID равен или превышает 100%, импульс Y+ способствует постоянной активации реле ВО1.
-Если регулирующий сигнал YPID равен или меньше 0%, импульс Y- способствует постоянной активации реле ВО1.
В ручном режиме реле не регулируются через трехпозиционный выход. Реле ВО1 (Y+) можно активировать нажатием на кнопку, а реле ВО2 (Y-) – нажатием кнопки в ручном режиме.
Примечание по ограничению регулирующего сигнала О-Y.LIM (см.раздел 6.5.3): Параметр не должен устанавливаться более чем на 0.0%, а параметр - менее чем на 100.0%.
Таким образом трехпозиционному выход может перемещать привод в конечное положение с помощью постоянных сигналов Y+ и Y-.
OUT -СО-C.OUT -PA- C.OUT /3.STP i.Fb 3.STP - Трехпозиционный выход с внешней обратной связью Трехпозиционный выход используется для приведения в действие электрического привода или другого оборудования с интегральной функцией регулирования с помощью двух реле.
Реле ВО1 переставляет привод в направлении ‘+’ (например, шток привода втягивается/клапан открывается), реле ВО2 переставляет привод в направлении ‘-’ (например, шток привода выдвигается/клапан закрывается). Если оба реле не активны, привод перестает двигаться. Для трехпозиционного выхода с внешней обратной связью информация о положении подсоединенного привода поступает извне, через WE-вход, например, с дистанционного резистивного датчика ( потенциометра).
Гистерезис XSDY определяет разницу включений для обеих точек. Чем меньше гистерезис XSDY, тем короче широтно-импульсная модуляция и больше переключений. Обратите внимание, что гистерезис должен всегда быть меньше TZ/2.
Мертвая зона TZ определяет расстояние между позиционными импульсами Y+ и Y-. Чем больше мертвая зона TZ, тем длительнее переключение между Y+ и Y-.
Компаратор определяет разницу между регулирующим сигналом Ypid (заданная позиция) и сигналом обратной связи WE’ (фактическое положение). В зависимости от разности Ypid-WE позиционные импульсы образуются следующим образом:
- Если разницу больше, чем TZ / 2, импульс Y+ активирует реле ВО1.
- Если разницу больше, чем TZ / 2. импульс Y- активирует реле ВО2.
Функции компактного регулятора - Если разницу меньше TZ / 2 - XSDY, оба реле деактивированы.
В ручном режиме реле не регулируются через трехпозиционный выход. Реле ВО1 (Y+) можно активировать нажатием на кнопку, а реле ВО2 (Y-) – нажатием кнопки в ручном режиме.
Входной сигнал WE должен быть сконфигурирован для положения обратной связи.
Пример: позиционная обратная связь с потенциометром на входе IN - Сконфигурируйте входной сигнал для аналогового входа IN2:
В меню IN, функция -СО-IN2 установка 0 – 1 kOHM (->раздел 6.2.2).
- Подсоедините входной сигнал WE к аналоговому входу IN2:
В меню IN, функция -СО-CLAS, установка In2 WE (->раздел 6.2.5).
- Подсоедините входной сигнал WE к выходу внешней обратной связи:
Меню SETP, функция -СО-SP.VA, установка F01 WE (->раздел 6.3.1).
Измерение регулирующего сигнала автоматическом режиме 2) Измерение сигнала внешней обратной связи на уровне эксплуатации как Y в Рис. 17: Трехпозиционный выход с внешней обратной связью Примечание: Заданная позиция привода может быть ограничена функцией –CO-Y.LIM с помощью параметров и (ограничение хода).
OUT -СО-C.OUT -PA- C.OUT /3.STP PP 2.STP Двухпозиционный выход с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) Двухпозиционный выход с ШИМ преобразует постоянный Ypid-сигнал в последовательность импульсов, в которой длительность импульсов и пауз определяется значением Ypid (рис.18).
Двухпозиционный выход может использоваться, например, для электрических нагревателей (печей). Время включения TЕ двухпозиционного сигнала Y+ вычисляется по формуле:
Параметр TYL1 – это длительность периода цикла и одновременно максимальная длительность импульса.
Параметр KPL1 – это коэффициент усиления.
Параметр TYL1 устанавливает минимальное время включения двухпозиционного сигнала Y+.
С учетом технических средств TEmin составляет, по меньшей мере, 0,3 сек.
При удачном подборе параметров TYL1, KPL1 и TYL1 удается через двухпозиционный выход найти хороший компромисс между малым отклонением выходного параметра (требуется высокая частота включения) и высокой наработкой на отказ исполнительного органа (требуется низкая частота включения).
Двухпозиционный выход оказывает непосредственное воздействие на реле ВО1 и обратное воздействие на реле ВО2.
В ручном режиме двухпозиционный выход активируется вручную выходным значением и реле блокируется согласно установленному соотношению широтно-импульсной модуляции.
Двухпозиционный выход с регулируемым гистерезисом описан на стр.62.
Функции компактного регулятора Рис.18 Двухпозиционный выход с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) Примечание:
- Возможны 2 различные конфигурации двухпозиционного выхода:
(1) двухпозиционный выход для контроля границы сигнала рассогласования XD или регулируемой величины Х с помощью реле граничных значений L1 и L2 (см.раздел 6.6) (2) двухпозиционный выход для контроля границы регулирующего сигнала Y. См.настройки ‘on 2.STP’ в разделе 4.5.10.
- Если двухпозиционный сигнал сконфигурирован, то реле граничных значений ВО1 не может использоваться для контроля границ. Если контроль границ (-CO-LIM2) сконфигурирован для реле ВО2, реле больше не будет работать в качестве двухпозиционного выхода с ШИМ.
- Минимальное время цикла формируется (дополнительно) в функции –CO-Y.LIM настройкой параметра (в процентах от продолжительности цикла TYL1).
- Максимальное время цикла формируется (дополнительно) в функции –CO-Y.LIM настройкой параметра (в процентах от продолжительности цикла TYL1).
OUT -СО-C.OUT -PA- C.OUT /2.STP i.PP 3.STP - Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью и ШИМ В трехпозиционном выходе с внутренней обратной связью и ШИМ-преобразователем трехпозиционный сигнал преобразуется в последовательность импульсов ШИМ генерирует импульсы с определенным расположением и модуляцией паузы.
Положение привода рассчитывается из установленного времени перестановки TY (расчетное время привода) присоединенного привода и внутренней обратной связи расположения импульсов. Обратите внимание, что реальное положение привода может отличаться от расчетного.
Характеристика может настраиваться для генерации позиционированных импульсов (в дальнейшем «импульсов») Y+ и Y-.
- Мертвая зона TZ используется, чтобы скорректировать интервал нулевых точек обеих характеристик. Чем больше TZ, тем длительнее переключение между Y+ и Y-.
- Параметр KPL1 служит для установки коэффициента усиления для сигнала Y+.
- Параметр KPL1 служит для установки коэффициента усиления для сигнала Y-.
- Параметр TYL1 используется для настройки длительности цикла сигнала Y+.
- Параметр TYL1 используется для настройки длительности цикла сигнала Y-.
- Параметр TYL1 используется, для коррекции минимального рабочего цикла сигнала Y+.
- Параметр TYL1 используется, для коррекции минимального рабочего цикла сигнала Y-.
В соответствии с программой минимальный цикл составляет как минимум 3 сек.
Трехпозиционный выход может быть адаптирован под различное время перестановки, например, чтобы выдвинуть или втянуть шток привода, с помощью характеристик усиления или длительности цикла.
Компаратор определяет разницу между регулирующим сигналом Ypid (заданное положение) и сигналом обратной связи Y’ (расчетная действующая позиция).
. В зависимости от разности Ypid- Y’ импульсы образуются следующим образом:
- Чем больше положительная разница, тем длиннее будут импульсы Y+.
- Чем больше отрицательная разница, тем длиннее будут импульсы Y-.
- Если разница находится в диапазоне ± TZ/2, импульс не воспроизводится.
- Если положительная разница меньше TZ/2 + TYL1, импульс Y+ не воспроизводится.
- Если отрицательная разница меньше TZ/2 + TYL1, импульс Y+ не воспроизводится.
- Если значение YPID равно или меньше 0%, импульс Y- способствует постоянной активации реле ВО2.
- Если значение YPID меньше или равно 100%, импульс Y+ способствует постоянной активации реле ВО1.
В ручном режиме реле не регулируют трехпозиционный выход.
Реле ВО1 (Y+) можно активировать нажатием на кнопку, а реле ВО2 (Y-) – нажатием кнопки в ручном режиме.
Функции компактного регулятора 1) Измерение регулирующего сигнала - на уровне эксплуатации как Y в автоматическом режиме - в меню I-O/ANA как YPID 2) Измерение сигнала внутренней обратной связи на уровне эксплуатации как Y в ручном режиме Рис.19 Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью и ШИМ OUT -СО-C.OUT E.PP 3.STP - Трехпозиционный выход с внешней обратной связью и ШИМ В трехпозиционном выходе с внешней обратной связью и ШИМ-преобразователем трехпозиционный сигнал преобразуется в последовательность импульсов.
Информация о положении подсоединенного привода поступает через вход WE.
Характеристика может быть настроена для генерации позиционных импульсов Y+ и Y-.
- Мертвая зона TZ используется, чтобы скорректировать интервал между нулевыми точками обеих характеристик. Чем больше TZ, тем длительнее переключение между Y+ и Y-.
- Параметр KPL1 служит для установки коэффициента усиления для сигнала Y+.
- Параметр KPL1 служит для установки коэффициента усиления для сигнала Y-.
- Параметр TYL1 используется для настройки длительности цикла сигнала Y+.
-Параметр TYL1 используется для настройки длительности цикла сигнала Y-.
- Параметр TYL1 используется для коррекции минимального рабочего цикла сигнала Y+.
- Параметр TYL1 используется для коррекции минимального рабочего цикла сигнала Y-.
В соответствии с программой минимальный цикл составляет, как минимум 3 сек.
Компаратор определяет разницу между регулирующим сигналом Ypid (заданное положение) и сигналом обратной связи Y’ (расчетная действующая позиция). В зависимости от разности YpidY’ позиционные импульсы образуются следующим образом:
- Чем больше положительная разница, тем длиннее будут позиционные импульсы Y+.
- Чем больше отрицательная разница, тем длиннее будут позиционные импульсы Y-.
- Если разница находится в диапазоне ± TZ/2, позиционный импульс не воспроизводится.
- Если положительная разница меньше TZ/2 + TYL1, импульс Y+ не воспроизводится.
- Если отрицательная разница меньше TZ/2 + TYL1, импульс Y+ не воспроизводится.
Входной сигнал WE должен быть сконфигурирован для положения обратной связи.
Пример: позиционная обратная связь с потенциометром на входе IN - Сконфигурируйте входной сигнал для аналогового входа IN2:
В меню IN, функция -СО-IN2, установка 0 – 1 kOHM (->раздел 6.2.2).
- Подсоедините входной сигнал WE к аналоговому входу IN2:
В меню IN, функция -СО-CLAS, установка In2 WE (->раздел 6.2.5).
- Подсоедините входной сигнал WE к выходу внешней обратной связи:
Меню SETP, функция -СО-SP.VA, установка F01 WE (->раздел 6.3.1).
В ручном режиме реле регулируются через трехпозиционный выход.
Функции компактного регулятора Примечание: Выходная величина ручного режима Y воспроизводится, чтобы установить заданное положение для трехпозиционного выхода.
1) Измерение регулирующего сигнала - на уровне эксплуатации как Y в автоматическом и ручном режимах - в меню I-O/ANA как YPID 2) Измерение сигнала внешней обратной связи на уровне эксплуатации как FE.CO в меню I-O/ANA Рис.20 Трехпозиционный выход с внешней обратной связью и ШИМ OUT -СО-C.OUT -PA- C.OUT /3.STP 6.5.11 –CO-B.OUT – Дискретные выходы BO1 и B02 для сообщений состояния Эта функция позволяет конфигурировать дискретные выходы ВО1 и ВО2 для составления сообщений об операционных состояниях. Состояние дискретных выходов можно вывести для индикации в меню I-O под указателем BIN (см.раздел 6.9.4).
Примечание: Оба дискретных выхода не могут использоваться, когда трехпозиционный выход конфигурируется(см.раздел 6.5.10). Когда двухпозиционный выход конфигурируется, то можно выбрать BO2 в этой функции. Все настройки B.OUT имеют приоритет перед настройками для функций LIM1 и LIM2 (см.разделы 6.6.1 и 6.6.2).
OUT -CO-B.OUT Функции компактного регулятора 6.6 ALRM – Функции сигнализации: Реле граничного значения Функции реле граничных значений L1 и L2 определяются в этом меню.
Реле граничных значений контролируют выход параметра за пределы установленных значений.
Функции –CO-LIM1 и –CO-LIM2 задают параметры, которые должны контролироваться, и условия при которых реле срабатывают (при выходе за верхнюю или нижнюю границы).
Граничное значение определяется значением параметров LI.X, LI.WE, LI.YPID или LI.XD. Кроме того, параметром L.HIS следует задавать гистерезис. Этот гистерезис является расстоянием между точками включения и выключения реле граничных значений, он задается в процентах от диапазона изменения.
На рис.21 и 22 даны графики работы такого реле на примере контроля входной величины X с заданными параметрами. Если посредством реле контролируется величина на случай превышения заданной границы, то активирование реле происходит в тот момент, когда достигается заданное значение LI.X, LI.WE, LI.YPID или LI.XD. При изменении контролируемой величины в обратном направлении реле закрывается при достижении значения, равного верхней границе за вычетом величины гистерезиса L.HYS. Если реле контролируется величина на случай ее снижения за установленную границу, то активирование реле происходит в тот момент, когда достигается заданное значение LI.X, LI.WE, LI.YPID или LI.XD. При изменении контролируемой величины в обратном направлении, реле закрывается при достижении значения, равного нижней границе с прибавлением величины гистерезиса L.HY.
При срабатывании реле граничного значения на дисплее появляется символ для реле граничного значения 1 и для реле граничного значения 2.
Рис. 21: Действие реле граничного значения L1 и L2: на примере показано, как действует значение L1 – Часть Рис. 22: Действие реле граничного значения L1 и L2: на примере показано, как действует значение L1 – Часть Функции компактного регулятора 6.6.1 –СО-LIM1 – Реле гранично L Данная функция позволяет определить контролируемую величину и условия для переключения реле граничного значения L1 (выход за пределы нижнего и верхнего значений).
Функции реле граничных значений подробно изложены в разделе 6.6.
Примечание: Функции двух- или трехпозиционного выхода C.OUT (раздел 6.5.10) и функции для дискретных выходов –СО-B.OUT (раздел 6.5.11) имеют приоритет перед установками функций –СО-LIM1 и -СО-LIM2.
ALRM –СО-LIM PA-LIM1/L 6.6.2 -СО-LIM2 – Реле граничного L Данная функция позволяет определить контролируемую величину и условия для переключения реле граничного значения L2 (выход за пределы нижнего и верхнего значений).
Функции реле граничных значений были подробно изложены в разделе 6.6.
Примечание: Функции двух- или трехпозиционного выхода –СО-C.OUT (раздел 6.5.10) и функции для дискретных выходов –СО-B.OUT (раздел 6.5.11) имеют приоритет перед установками функций –СО-LIM1 и –СО-LIM2.
ALRM –СО-LIM -PA-LIM1/L 6.7 Меню AUX – Дополнительные функции 6.7.1 –СО-RE.CO – Условия перезапуска после отключения питания Эта функция задает регулирующий параметр и режим работы после перезапуска в результате отключения сетевого питания.
F01 MODE: Ручной режим с постоянной выходной величиной Y1K F02 MODE: Автоматический режим, запускается с выходной величиной Y1K1 и текущим значением заданной величины Функции компактного регулятора AUX –СО-RE.CO F02 MODE Автоматический режим, запускается с выходной величиной Y1K -PA- RE.CO/MODE 6.7.2 –СО-ST.IN – Возвращение (сброс) к заводским установкам Посредством этой функции можно сбросить все функции, параметры, значения калибровки к заводским установкам. После сброса формируется сообщение “FrEE INIT”.
AUX –СО- ST.IN Основная инициализация калиброванных значений для In1, In2 и Y 6.7.3 –СО-KEYL – Блокировка кнопок управления Эта функция позволяет блокировать следующие кнопки:
bi1 LOCK: Все кнопки отключаются через дискретный вход В эксплуатации перед блокировкой кнопок.
– СО-KEYL Блокировка кнопок управления AUX Отключены кнопки: выбора, ручной/автомат, курсора.
Примечание: К дискретному входу могут быть привязано несколько функций. См. стр.32.
6.7.4 –СО-VIEW – Установка верхнего/нижнего угла обзора дисплея Эта функция изменяет контрастность дисплея на уровне от 1 до 10.
Заводскую установку (уровень 6) нужно менять при монтаже только в крайних случаях.
AUX –СО--VIEW 6.7.5 –СО-FREQ: Частота электрической сети (сглаживающий фильтр) Эта функция нужна чтобы отфильтровать сигналы пульсации 50 или 60 Гц от входного сигнала при аналоговом входе. Выберете частоту электропередачи (50 или 60 Гц) установки низкого напряжения. Частота электропередачи должна устанавливаться, даже если регулятор работает от напряжения DC.
– СО-FREQ Частота электросети AUX 6.7.6 –CO-DP: Установка десятичного разделителя Эта функция используется для выбора количества цифр после десятичной точки для регулируемой величины и заданного значения.
Дополнительно можно выбрать количество цифр после десятичной точки для параметров, непосредственно относящихся к аналоговым входам. Эти параметры включают в себя:
Диапазоны измерения аналоговых входов Функциональную обработку входных сигналов Х и WE Граничные значенияLI.X и LI.WE для контроля границ входных сигналов Х и WE Если измеренное значение (значение параметра) слишком большое, значение десятичной точки не может быть отображено на дисплее, количество цифр после десятичной точки автоматически уменьшается. После того, как измеренное значение (значение параметра) опять станет меньше, его отображение автоматически возвращается к сконфигурированному числу цифр после десятичной точки.
– СО-DP Установка десятичного разделителя AUX Функции компактного регулятора 6.8 –CO-TUNE: – Старт адаптации Цель адаптации – быстрое определение лучших настроек для параметров регулирования KP, TN и TV при минимальной информации о регулируемого процесса.
Параметры KP, TN и TV рассчитываются по правилам от Chien, Hrones и Reswick для апериодических операций регулирования и хорошего характера изменения во времени.
Адаптация может только использоваться для регулируемых систем с саморегулированием Регулируемая переменная должна быть настолько постоянной, насколько возможно в начале адаптации Переменные величины не должны быть изменены во время адаптации Перед началом Вам следует задать параметр Y. Стартовая адаптация начинается с выбора ‘run ADP.S’. Аналоговый выход ступенчато повышается или понижается в зависимости от ступенчатого изменения регулируемой величины (параметр Y.JMP). Регулятор ожидает реакции регулируемой системы, пока не будет достигнуто новое устойчивое состояние регулируемой переменной. Затем регулятор определяет регулирующие параметры от направления регулируемой переменной. После завершения адаптации регулятор опять выдает выходное значение, которое было активно в ручном режиме до адаптации.
Перед адаптацией должна быть известна рабочая точка регулируемой переменной. Ее можно определить в ручном режиме путем настройки регулирующего параметра Y в ручном режиме так, что регулируемая величина Х будет иметь то же значение, что и установленное значение W.
Колебания регулируемой переменной должны быть, по возможности, большими и располагаться около рабочей точки (например, стартовое значение выше рабочей точки, а конечное значение ниже).
После определения скачка параметра Y.JMP и стартового значения убедитесь, что регулирующий параметр находится в пределах диапазона, а регулируемое значение находится в диапазоне измерения. Также убедитесь, что регулируемая переменная процесса не принимает недопустимые значения. Проверьте эти значения перед адаптацией. Для этого установите регулирующий параметр в ручной режим после скачка, а затем перед скачком параметра.
Для запуска адаптации выполните следующее:
Компактный регулятор находится на уровне эксплуатации.
1. В ручном режиме установите регулирующий сигнал Y на рабочую точку так, чтобы регулируемая величина Х имела то же значение, что и заданное значение W.
2. Увеличьте регулирующий сигнал Y, например на 10% (при значении скачка регулирующего сигнала Y.JMP = 20%) до тех пор, пока регулируемая величина Х не будет 3. Проверьте, находится ли регулируемая величина в допустимом диапазоне.
4. Уменьшите регулирующий сигнал Y, например на 20% (при значении скачка регулирующего сигнала Y.JMP = 20%) до тех пор, пока регулируемая величина Х не будет меняться.
5. Проверьте, находится ли регулируемая величина в допустимом диапазоне.
6. В меню TUNE выберите функцию –CO-ADAP и установите скачок сигнала Y.JMP.
7. В меню TUNE выберите функцию –CO-ADAP. Выберите ‘run ADP.S’, чтобы начать адаптацию. Продолжительность адаптации определяется изменением во времени регулирующей системы.
Если регулируемая величина не достигает конечного значения в течение 5 часов, адаптация автоматически отменяется.
После начала адаптации на экране в верхней строке появляются сообщения о состоянии по запуску адаптации.
Сообщения о состоянии 20 Измерение шума (прибл. 10 секунд) 40 Установлена величина шага регулирующего сигнала (Y = YPID + Y.JMP).
Дождитесь реакции регулирующей системы (переходная характеристика) 41 Установлена величина шага регулирующего сигнала (Y = YPID + Y.JMP).
Дождитесь стабилизации регулирующей системы (переходная характеристика) 50 Возврат к выходному значению перед пуском адаптации. Определяющий параметр.
70, 71, 72, End Адаптация завершена Примечание: Вы можете отменить адаптацию, нажав на кнопку.
Функции компактного регулятора Если в процессе адаптации возникла ошибка, она отображается на экране и активируется дискретный выход для сигнализации отказа.
Сообщение об ошибке 30 ERR Адаптация завершена по истечении максимум 5 часов 31 ERR Параметры не могут быть определены 32 ERR Сигнал на входе Х меньше 0% или больше 100%.
Рекомендованное действие: Change Y.JMP.
33 ERR Слишком сильный шум Рекомендованное действие: В функции –CO-C.PID выберете регулирующий алгоритм P, 34 ERR Выбранная настройка PID не позволяет начать адаптацию.
Рекомендованное действие: Change Y.JMP.
35 ERR Регулирующий сигнал Х меньше 0% или больше 100%.
Рекомендованное действие: Change Y.JMP.
36 ERR Неисправность Рекомендованное действие: Перезапуск адаптации TUNE –СО-ADAP 6.9 Меню I-O – Индикация данных процесса В этом меню производится индикация данных процесса и информации. Кроме того, здесь можно провести коррекцию нулевой точки и диапазона аналоговых входов IN1 и IN2, а также аналогового выхода Y.
6.9.1 –СО-CIN Firmware – Версия программного обеспечения В этом меню хранится номер версии программного продукта.
I-O –СО-CIN 6.9.2 –СО-S-No: Серийный номер В этом меню хранится серийный номер I-O – СО-S-No 6.9.3 –СО-ANA – Индикация аналоговых входов и выходов В этом меню показаны аналоговые значения.
I-O –СО-ANA Регулируемый параметр перед функциональным преобразованием 6.9.4 BIN – Индикация дискретных входов и выходов В этом меню можно задавать индикацию значений дискретных входов и выходов.
I-O –СО-ANA 6.9.5 ADJ – Калибровка аналоговых входов и выхода В этой функции заложена возможность калибровка аналоговых входов и аналогового выхода по нулевой точке и диапазону.
Аналоговые входы и аналоговый выход откалиброваны по умолчанию (заводская калибровка).
При выполнении калибровки пользователем на базе системы длинные кабели, поперечные сечения коротких кабелей или допустимые отклонений датчиков и конечных регулирующих элементов могут компенсироваться. Калибровка пользователем может быть переустановлена обратно на заводскую (menu AUX, функция -CO-ST.IN, настройка AdJ INIT. См. раздел 6.7.2).
Функции компактного регулятора I-O –СО-ADJ Калибровка аналогового входа:
1. Подсоедините высокоточный измерительный прибор на вход (IN1, IN2) 2. Выберите функцию ADJ в меню I-O 3. Выберите с помощью кнопок курсора ( ) соответствующий вход (AdJ IN1, AdJ IN2).
4. Подтвердите выбранный вход ( ).
Потребуется ввод кодового числа.
5. Введите цифры числа или продолжайте нажимая ( ).
6. Установите с помощью высокоточного измерительного прибора входной сигнал на пусковое заданное значение. На дисплее появится в переменной последовательности ZERO и IN1 (IN2) 7. Нажмите кнопку программирования ( ).
На дисплее: 0.0 и ZERO.
8. Установите с помощью высокоточного измерительного прибора входной сигнал в заданное конечное значение. На дисплее появится в переменной последовательности 9. Нажмите кнопку программирования ( ).
На дисплее:100.0 и SPAN.
Калибровка аналогового выхода:
1. Подсоедините высокоточный измерительный прибор к выходу (Y).
2. Выберите функцию ADJ в меню I-O 3. Выберите с помощью кнопок курсора ( ) выход (AdJ YOUT).
4. Подтвердите выход ( ).
Потребуется ввод кодового числа.
5. Введите цифры числа с помощью кнопки ( ).
6. Используйте клавиши курсора ( ) чтобы установить начальное значение с помощью высокоточного измерительного прибора.
На дисплее появятся ZERO и YOUT попеременно.
7. Подтвердите начальное значение ( ).
На дисплее: 0.0 и ZERO.
8. Используйте клавиши курсора ( ) чтобы установить конечное значение с помощью высокоточного измерительного прибора.
На дисплее: SPAN и YOUT попеременно.
9. Подтвердите конечное значение ( ).
На дисплее: 100.0 и SPAN.
Типовые применения 7. Типовые применения 7.1 Регулирование температуры Пример 1:
Регулирование температуры среды в теплообменнике (регулирование фиксированного заданного значения с входом Pt 100 и выходом мА) Регулятор получает данные температуры среды Т вторичного контура на выходе IN2 от термометра сопротивления Pt 100 и выдает сигнал Y = 4 - 20 мА на регулирующий клапан для поддержания на выходе первичного контура постоянной температуры 50С.
На основании заводских настроек устанавливаются только следующие настройки:
Коэффициент пропорциональности (зависит от системы) -PA- KP = 1. Перезапуск условий после сбоя энергии: автоматический режим -CO- RE.CO = F02 MODE 7.1 Регулирование температуры Пример 2:
Регулирование температуры среды в теплообменнике (регулирование фиксированного заданного значения со входом Pt 100 и трехпозиционным выходом) Регулятор получает данные температуры среды Т от вторичного контура на выходе IN2 от термометра сопротивления Pt 100 и выдает на регулирующий клапан трехпозиционный сигнал для поддержания постоянной температуры 50С.
Время перестановки электрического привода – 120 секунд.
Типовые применения На основании заводских настроек устанавливаются только следующие настройки:
Коэффициент пропорциональности (зависит от контура) -PA- KP = 1. Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью -CO- C.OUT = i.Fb 3.STP Перезапуск условий после сбоя энергии: автоматический режим -CO- RE.CO = F02 MODE Вариация по примеру 2:
Если измеряемая температура должна выходить из аналогового выхода как сигнал 4-20 мА, выполните следующие настройки:
Пример 3:
Регулирование температуры среды в теплообменнике по внешней температуре (следящее регулирование со входом Pt 100 и трехпозиционным выходом) Регулятор получает данные температуры среды Т2 от вторичного контура на входе АI2 от резистивного термометра Pt 100 и приводит регулирующий клапан в положение в первичном контуре через трехпозиционный выход для поддержания постоянной температуры.
Регулирование температуры среды с коррекцией по температуре наружного воздуха.
Температура наружного воздуха Т1 измеряется термометром сопротивления Pt 100 на входе AI1. Этот вход является входной величиной WE. Заданное значение температуры среды рассчитывается в зависимости от температуры наружного воздуха функциональной обработкой входной величины WE.
На основании заводских настроек устанавливаются только следующие настройки:
Коэффициент пропорционального действия (зависит от контура) -PA- KP = 1. Типовые применения Вход IN1: нижнее значение диапазона измерения 0 С -PA- IN2 = 0.0 С Вход IN1: верхнее значение диапазона измерения 100 С IN2 = 100 С Вход IN2: нижнее значение диапазона измерения 0 С -PA- IN2 = 0.0 С Вход IN2: верхнее значение диапазона измерения 100 С IN2 = 100 С Функциональное преобразование входного значения WE -CO- FUNC = on WE Трехпозиционный выход с внутренней обратной связью -CO- C.OUT = i.Fb 3.STP Перезапуск после сбоя электроэнергии: автоматический -CO- RE.CO = F02 MODE режим Активации внешнего заданного значения на уровне эксплуатации:
1. Нажмите, пока на дисплее не появится WE (мерцает WE).
2. Для активации WE нажмите (WE перестает мерцать).
7.2 Регулирование давления Пример 4:
Регулирование давления (регулирование при фиксированном заданном значении со входом и выходом в мА) Регулятор получает значение давления после регулирующего клапана в виде сигнала 4 – 20 мА от преобразователя на входе IN1 и преобразует в сигнал 4 – 20 мА на выходе Y, чтобы регулирующий клапан стабилизировал давление 6 бар. Измерительный диапазон преобразователя – 0…10 бар.
Типовые применения На основании заводских настроек устанавливаются следующие настройки:
Коэффициент пропорциональности (зависит от контура) -PA- KP = 1. Перезапуск после сбоя энергии: автоматический режим -CO- RE.CO = F02 MODE Пример 5:
Регулирование давления (регулирование при фиксированном заданном значении со входом и выходом мА) Регулятор получает значение давления после регулирующего клапана в виде сигнала 4 – 20 мА от преобразователя на входе IN1 и преобразует в сигнал 4 – 20 мА на выходе Y, чтобы регулирующий клапан стабилизировал давление 6 бар. В качестве внешнего заданного значения используется сигнал 4 – 20 мА. Измерительный диапазон преобразователя – 0…10 бар.
На основании заводских настроек устанавливаются только следующие настройки:
Коэффициент пропорционального действия (зависит от контура) -PA- KP = 1. Типовые применения Перезапуск после сбоя энергии: автоматический режим -CO- RE.CO = F02 MODE Для активации внешнего заданного значения на уровне эксплуатации:
1. Нажмите, пока на дисплее не появится WE (мерцает WE).
2. Для активации WE нажмите (WE перестает мерцать).
8. Пуск в эксплуатацию Регулятор должен монтироваться (раздел 3), подключаться (раздел 4) и настраиваться на задачу регулирования посредством конфигурации и параметрирования. Вы можете заносить сделанные установки в протокол конфигурации на стр.124.
Оптимизация параметров регулирования Регулирование процесса должно быть согласовано с динамическими характеристиками контура регулирования посредством параметров KP, TN и TV для устранения или ограничения в узких рамках отклонений вследствие действия различного рода помех. Установка этих параметров может происходить двумя способами либо посредством пусковой адаптации (раздел 6.8), либо посредством ручной оптимизации необходимых параметров. Последний способ будет приведен в следующих разделах. При этом мы можем дать только общие указания.
Выполните следующие действия для PI-регулятора:
Переключитесь на ручной режим ( В меню CNTR выберете функцию –CO-C.PID = PI CP.YP.
В меню PAR установите параметры KP = 0.1 и TN = 9999 с.
На уровне эксплуатации установите заданное значение W на требуемую величину.
Для этого выберете W с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью курсоров 5. На уровне эксплуатации измените значение регулирующего параметра Y, чтобы регулируемая величина Х имела одинаковую величину с заданным значением W (рассогласование XD = 0).
Для этого выберете Y с помощью кнопки и отрегулируйте значение с помощью курсоров 6. Переключитесь в автоматический режим ( ).
7. В меню PAR увеличивайте значение KP настолько, пока регулируемая система не начнет колебаться. Каждый раз увеличивая параметр КР, допускайте колебания в регулируемой системе, например, делая небольшие изменения в заданном значении.
8. В меню PAR снова уменьшите значение KP до такого значения, при котором колебания регулируемой системы прекращаются.
9. В меню PAR уменьшайте значение TN настолько, пока регулируемая система начнет колебаться. Каждый раз увеличивая параметр КР, допускайте колебания в регулируемой системе, например, делая небольшие изменения в заданном значении.
10. В меню PAR поднимите параметр TN плавно до тех пор, пока регулируемая система не прекратит колебаться.
11. Изменяйте плавно заданное значение и проверьте переходный режим. При необходимости верните значение КР и TN, пока замкнутый контур не достигнет положительного алгоритма регулирования.
Пуск в эксплуатацию Выполните следующие действия для P регулятора:
Переключитесь в ручной режим ( В меню CNTR установите функцию –CO-C.PID = P CP.YP.
В меню PAR установите параметры KP = 0.1.
На уровне эксплуатации установите заданное значение W на требуемую величину.
Для этого выберете W с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью курсоров 5. На уровне эксплуатации измените значение регулирующего параметра Y, чтобы регулируемая величина Х имела одинаковую величину с заданным значением W (рассогласование XD = 0).
Для этого выберете Y с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью курсоров ). Выходная величина Y является рабочей точкой регулирующего параметра.
6. В меню PAR установите параметр Y.PRE на предыдущее значение рабочей точки регулирующего параметра Y.
ПРИМЕЧАНИЕ: Для регулятора P при каждом изменении заданного значения необходимо изменение рабочей точки, если не должно быть отклонения системы.
7. Переключитесь в автоматический режим ( ).
8. В меню PAR увеличивайте значение KP настолько, пока регулируемая систем начнет колебаться. Каждый раз увеличивая параметр КР, допускайте колебания в регулируемой системе, например, делая небольшие изменения в заданном значении.
9. В меню PAR снова уменьшите параметр KP до такого уровня, при котором колебаний больше не наблюдается.
8.1 Оптимизация по методу Зиглера и Николса Различные методы оптимизации такие, как метод Зиглера и Николса, описаны в литературе по технике регулирующего управления. Метод Зиглера и Николса может быть применен только к регулирующим системам, позволяющим регулируемой величине начинать колебания самостоятельно. Для испытания частотной характеристики регулятор должен выполнять Р действие при работе в замкнутом контуре.
Выполните следующие действия для PI регулятора:
Переключитесь в ручной режим ( В меню CNTR выберете функцию –CO-C.PID = PI CP.YP.
В меню PAR установите параметры KP = 0.1 и TN = 9999 с.
На уровне эксплуатации установите заданное значение W на требуемую величину.
Для этого выберете W с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью 5. На уровне эксплуатации установите значение регулирующего параметра Y, чтобы регулируемая величина Х имела одинаковую величину с заданным значением W (рассогласование XD = 0).
Для этого выберете Y с помощью кнопки и отрегулируйте значение с помощью 6. Переключитесь в ручной режим ( ).
7. В меню PAR увеличивайте значение KP настолько, пока регулируемая переменная не покажет модель гармонического колебания.
. Каждый раз увеличивая параметр КР, допускайте колебания в регулируемой системе, например, делая небольшие изменения в заданном значении.
8 Зарегистрируйте настроенное значение КР как критический коэффициент пропорциональности КР, сrit.
9. Используйте секундомер для расчета времени колебания для одного целого колебания, чтобы вычислить Тсrit.
Для более точного результата по нескольким колебаниям рассчитайте среднее время, исходя из результата.
Заданное значение 10. Умножьте КР, сrit.и Тсrit. На факторы, перечисленные в таблице внизу. Используйте результаты для КР и TN соответственно.
KP TN TV
необходимости перенастройте КР и TN, пока замкнутый контур не достигнет удовлетворительного алгоритма регулирования.Пуск в эксплуатацию Выполните следующие действия для P регулятора:
Переключитесь в ручной режим ( В меню CNTR установите функцию –CO-C.PID = P CP.YP.
В меню PAR установите параметры KP = 0.1.
На уровне эксплуатации установите заданное значение W на требуемую величину.
Для этого выберете W с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью курсоров 5. На уровне эксплуатации измените значение регулирующего параметра Y, чтобы регулируемая величина Х имела одинаковую величину с заданным значением W (рассогласование XD = 0).
Для этого выберете Y с помощью кнопки и отрегулируйте значение с помощью курсоров ). Выходная величина Y является рабочей точкой задающего параметра.
6. В меню PAR установите параметр Y.PRE на предыдущее значение рабочей точки регулирующего параметра Y.
ПРИМЕЧАНИЕ: Для регулятора P при каждом изменении заданного значения необходимо изменение рабочей точки, если не должно быть отклонения системы.
7. Переключитесь в автоматический режим ( ).
8. В меню PAR увеличивайте значение KP настолько, пока регулируемая переменная не покажет модель гармонического колебания.
Каждый раз увеличивая параметр КР, допускайте колебания в регулируемой системе, например, делая небольшие изменения в заданном значении.
9. Зарегистрируйте настроенное значение КР как коэффициент критического пропорционального воздействия КР, сrit.
10. Умножьте КР, сrit.и Тсrit. На фактор 0.5 и используйте результат для установки КР на регуляторе (КР = 0.5 перечисленные в таблице внизу. Используйте результаты для КР •
KP TN TV
необходимости перенастройте КР и TN, пока замкнутый контур не достигнет положительного алгоритма регулирования.Выполните следующие действия для PID регулятора:
Переключитесь в ручной режим ( В меню CNTR выберете функцию –CO-C.PID = PI CP.YP.
В меню PAR установите параметры KP = 0.1 и TN = 9999 с.
На уровне эксплуатации установите заданное значение W на требуемую величину.
Для этого выберете W с помощью кнопки и отрегулируйте величину с помощью 5. На уровне эксплуатации измените значение регулирующего параметра Y, чтобы регулируемая величина Х имела одинаковую величину с заданным значением W (рассогласование XD = 0).
Для этого выберете Y с помощью кнопки и отрегулируйте значение с помощью 6. Переключитесь в ручной режим ( ).
7. В меню PAR увеличивайте значение KP настолько, пока регулируемая переменная не покажет модель гармонического колебания.