docREGULATOR MIKROPROCESOROWY Z ALGORYTMEM PID
download 
Reklamacja Transkrypt
REGULATOR MIKROPROCESOROWY Z ALGORYTMEM PID
REGULATOR MIKROPROCESOROWY Z ALGORYTMEM PID-FUZZY LOGIC TYPU RE26 INSTRUKCJA OBS£UGI 1 2 Spis treci 1. Zastosowanie ............................................................................ 5 2. Zestaw regulatora ..................................................................... 6 3. Przygotowanie regulatora do pracy ....................................... 6 3.1. Bezpieczeñstwo .................................................................. 6 3.2. Instalowanie regulatora w tablicy ........................................ 7 3.3. Pod³¹czenia elektryczne ..................................................... 8 3.4. Zalecenia instalacyjne ......................................................... 9 4. Rozpoczêcie pracy ................................................................. 10 5. Programowanie parametrów regulatora .............................. 11 5.1. Schemat menu regulatora .................................................. 11 5.2. Zmiana nastawy ................................................................ 14 5.3. Lista parametrów ............................................................... 15 6.Wejcia i wyjcia regulatora .................................................. 19 6.1. Wejcie pomiarowe ........................................................... 19 6.2. Wyjcia .............................................................................. 20 7. Regulacja ................................................................................. 21 7.1. Regulacja za³¹cz-wy³¹cz (ON-OFF) .................................. 21 7.2. Regulacja PID + Fuzzy Logic ............................................ 21 8. Alarmy ...................................................................................... 23 9. Funkcje dodatkowe ................................................................ 24 9.1. Wywietlanie sygna³u steruj¹cego .................................... 24 9.2. Regulacja rêczna ............................................................... 24 9.3. Zachowanie regulatora po uszkodzeniu czujnika ............. 24 9.4. Prêdkoæ zmiany wartoci zadanej - miêkki start ............. 25 9.5. Nastawy fabryczne ............................................................ 25 10. Dobór nastaw parametrów PID ........................................... 25 10.1. Autoadaptacja .................................................................. 25 10.2. Rêczny dobór nastaw parametrów PID .......................... 27 11. Sygnalizacja b³êdów ............................................................ 29 12. Dane techniczne ................................................................... 30 13. Kod wykonañ regulatora ..................................................... 34 3 4 1. ZASTOSOWANIE Regulator RE26 jest przeznaczony do regulacji temperatury oraz innych wielkoci fizycznych np. cinienia, wilgotnoci, poziomu, przep³ywu. Na dwóch wywietlaczach wywietlana jest wartoæ mierzona i wartoæ zadana lub sygna³ wyjciowy. Wejcie pomiarowe jest uniwersalne dla termorezystorów, termopar lub dla sygna³ów standardowych liniowych Regulator ma dwa wyjcia umo¿liwiaj¹ce regulacjê typu grzanie lub ch³odzenie oraz sygnalizacjê ró¿nego rodzaju alarmów. Mo¿liwa jest tak¿e regulacja rêczna i miêkki start. Dodatkowo mo¿na zabezpieczyæ siê przed zmian¹ parametrów za pomoc¹ has³a. Funkcja autoadaptacji ma za zadanie dobranie nastaw PID w celu szybkiego zaadaptowania sygna³u wyjciowego do parametrów obiektu. Algorytm sterowania rozmytego tzw. Fuzzy Logic pozwala na zminimalizowanie wp³ywu zak³óceñ. Zastosowany w RE26 algorytm PID+ Fuzzy Logic zapewnia optymalne przebiegi wielkoci regulowanej, osi¹gniêcie wartoci zadanej w najkrótszym czasie i przy minimalnych przeregulowaniach. 5 2. ZESTAW REGULATORA W sk³ad zestawu regulatora wchodz¹: 1. regulator .................................................... 2. wtyk z 6 zaciskami rubowymi ................. 3. wtyk z 8 zaciskami rubowymi ................. 4. uchwyt do mocowania w tablicy ............... 5. instrukcja obs³ugi ...................................... 6. karta gwarancyjna .................................... 1 szt. 1 szt. 1 szt. 2 szt. 1 szt. 1 szt. 3. PRZYGOTOWANIE REGULATORA DO PRACY 3.1. Bezpieczeñstwo Regulator RE26 spe³nia wymagania dotycz¹ce bezpieczeñstwa elektrycznych przyrz¹dów pomiarowych automatyki wg normy PN-EN 61010-1, wymagania dotycz¹ce odpornoci na zak³ócenia elektromagnetyczne wg normy PN-EN 61000-6-2 oraz emisji zak³óceñ elektromagnetycznych wystêpuj¹cych w rodowisku przemys³owym wg normy PN-EN 61000-6-4. 6 3.2. Instalowanie regulatora w tablicy Przymocowaæ regulator do tablicy dwoma uchwytami rubowymi wg rys.1. Otwór w tablicy powinien mieæ wymiary 45+0,6 x 45+0,6 mm. Gruboæ materia³u, z którego wykonano tablicê, nie mo¿e przekraczaæ 15 mm. Rys.1. Mocowanie regulatora. Wymiary regulatora przedstawiono na rys. 2. Rys.2 Wymiary regulatora. 7 3.3. Pod³¹czenia elektryczne Wykonaæ pod³¹czenia elektryczne do listew zaciskowych a nastêpnie listwy wcisn¹æ do gniazd regulatora. Rys.3 Widok listew pod³¹czeniowych regulatora. termorezystor Pt100 w uk³adzie 2-przewodowym termoelement termorezystor Pt100 w uk³adzie 3-przewodowym wejcie pr¹dowe 0/4..20 mA termorezystor Pt1000 wejcie napiêciowe 0..5/10 V Rys.4. Pod³¹czenie sygna³ów wejciowych. 8 zasilanie wyjcie 1 - przekanik wyjcie 1 - OC wyjcie 2 - przekanik wyjcie 2 - OC Rys.5. Pod³¹czenie zasilania i obwodu obci¹¿enia Przy pod³¹czaniu zasilania nale¿y pamiêtaæ, ¿e w instalacji budynku powinien istnieæ wy³¹cznik lub wy³¹cznik automatyczny. Element ten powinien byæ w pobli¿u urz¹dzenia, ³atwo dostêpny dla operatora i oznakowany jako przyrz¹d roz³¹czaj¹cy urz¹dzenie. 3.4. Zalecenia instalacyjne Regulator RE26 spe³nia wymagania dotycz¹ce odpornoci na zak³ócenia elektromagnetyczne wystêpuj¹ce w rodowisku przemys³owym wg obowi¹zuj¹cych norm. W celu uzyskania pe³nej odpornoci regulatora na zak³ócenia elektromagnetyczne w rodowisku o nieznanym poziomie zak³óceñ zaleca siê przestrzeganie nastêpuj¹cych zasad: - nie zasilaæ regulatora z sieci w pobli¿u urz¹dzeñ wytwarzaj¹cych du¿e zak³ócenia impulsowe, - stosowaæ filtry sieciowe, - do prowadzenia przewodów zasilaj¹cych stosowaæ ekrany metalowe w postaci rurek lub oplotów, - przewody doprowadzaj¹ce sygna³y pomiarowe powinny byæ skrêcone parami, a dla czujników oporowych w po³¹czeniu trójprzewodowym skrêcane z przewodów o tej samej d³ugoci, przekroju i rezystancji, oraz prowadzone w ekranie jw., 9 - wszystkie ekrany powinny byæ uziemione jednostronnie jak najbli¿ej regulatora, - stosowaæ ogóln¹ zasadê, ¿e przewody wiod¹ce ró¿ne sygna³y powinny byæ prowadzone w jak najwiêkszej odleg³oci od siebie (nie mniej ni¿ 30cm), a skrzy¿owanie tych wi¹zek wykonywane pod k¹tem 90o. 4. ROZPOCZÊCIE PRACY Po poprawnej instalacji i za³¹czeniu zasilania, regulator wykonuje test wywietlacza i wywietla na górnym wywietlaczu typ regulatora a na dolnym wersjê programu. Nastêpnie na górnym wywietlaczu jest wartoæ mierzona, a na dolnym wartoæ zadana wielkoci regulowanej. Na górnym wywietlaczu mo¿e byæ komunikat znakowy informuj¹cy o nieprawid³owociach (tab. 4). Zmiana wartoci zadanej Sposób zmiany wartoci zadanej podczas normalnej pracy jest pokazany na rysunku 6. Ograniczenie zmiany jest ustawiane parametrami SPLL i SPLH. wartoæ zadana aby zmniejszyæ wartoæ zadan¹ nacinij i przytrzymaj przycisk aby zwiêkszyæ wartoæ zadan¹ nacinij i przytrzymaj przycisk Rys.6. Zmiana wartoci zadanej podczas normalnej pracy. 10 5. PROGRAMOWANIE PARAMETRÓW REGULATORA 5.1. Schemat menu regulatora Schemat menu regulatora przedstawiono na rys.7. Po naciniêciu i przytrzymaniu przez co najmniej 2 sekundy przycisku , mo¿liwe jest programowanie parametrów. Przechodzenie pomiêdzy parametrami odbywa siê za pomoc¹ przycisków i . Opis parametrów zawiera tab. 1. Powrót do normalnego trybu pracy nastêpuje po jednoczesnym naciniêciu przycisków i lub automatycznie po up³ywie 30 sekund od ostatniego naciniêcia przycisku. Niektóre parametry mog¹ byæ niewidoczne - uzale¿nione jest to od aktualnej konfiguracji regulatora. 11 wartoœæ mierzona wartoœæ zadana 2sek wprowadŸ kod SECU wartoœæ mierzona h___ wartoœæ mierzona 2sek praca rêczna C, 2sek tune inpt t-li r-li start autoadaptacji C,/t reso iNlo iNHi shif sPrr ramp spll splH out1 O1.fl out2 aLsp aLdu aLHy aLfl aTfn seCU Rys.7. Menu obs³ugi regulatora 12 nastawa … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … nastawa Dostêp do parametrów mo¿na zabezpieczyæ kodem. Je¿eli jest ustawiony kod bezpieczeñstwa (parametr seCU jest wiêkszy od zera), nale¿y go podaæ. Podczas jego ustawiania na dolnym wywietlaczu wywietlany jest napis code. Je¿eli wartoæ nie zostanie podana lub bêdzie ona b³êdna na wywietlaczach pojawi siê napis read only, a u¿ytkownik bêdzie móg³ jedynie przegl¹daæ wartoci parametrów. Wprowadzenie kodu bezpieczeñstwa jest pokazane na rysunku 8. Rys. 8. Wprowadzanie kodu dostêpu 13 5.2. Zmiana nastawy Zmianê nastawy parametru rozpoczyna siê po naciniêciu przycisku . Przyciskami i dokonuje siê wyboru nastawy, a przyciskiem akceptuje. Anulowanie zmiany nastêpuje po jednoczesnym naciniêcie przycisków i lub automatycznie po up³ywie 30 sekund od ostatniego naciniêcia przycisku. Sposób zmiany nastawy pokazano na rys.9. Rys.9. Zmiana nastawy parametrów liczbowych i tekstowych. 14 5.3. Lista parametrów Listê parametrów regulatora przedstawiono w tab. 1. Lista parametrów konfiguracji Tablica 1 zakres zmian parametru symbol opis parametru parametru czujniki sygna³y liniowe [pt1]: Pt100 inpt pt10: Pt1000 t-,: termoelement typu J [0-20]: lin. pr¹d. 0-20 mA rodzaj wejcia t-t: termoelement typu T (opis w tablicy 2) t-k: termoelement typu K 4-20: lin. pr¹d. 4-20 mA t-s: t-r: t-b: t-e: t-n: termoelement termoelement termoelement termoelement termoelement typu typu typu typu typu 0-5: lin. nap. 0-5 V S 0-10: lin. nap. 0-10 V R B E N t-lj typ linii (linia 2przewodowa lub [2-p]:linia 2-przewodowa linia 3-przewodo- 3-p:linia 3-przewodowa wa) 1) r-li rezystancja linii 2-przewodowej, dla czujnika Pt100 0,0...20,0 W [0,0] C,C sposób kompensacji zimnych koñców dla termoelementów 2) [auto]: kompensacja automatyczna Hand: kompensacja rêczna C,/t temperatura zimnych koñców przy kompensacji rêcznej[°C x10]2) 0,0...50,0°C [0,0] 15 symbol parametru czujniki reso pozycja punktu dziesiêtnego iNlo wskazanie dla dolnego progu wejcia analogowego iNHi zakres zmian parametru opis parametru 0_dp: bez miejsca dziesiêtnego [1_dp]: 1 miejsce dziesiêtne sygna³y liniowe 0_dp: bez miejsca dziesiêtnego [1_dp]: 1 miejsce dziesiêtne 2_dp: 2 miejsca dziesiêtne -1999...9999 3) [0,0] wskazanie dla górnego progu wejcia analogowego -1999...9999 3) [100,0] shjf przesuniêcie wartoci mierzonej -99,9...99,9 °C [0,0] -999...999 3) [0,0] sPrr szybkoæ narostu wartoci zadanej 0...999,9 / jedn. [0,0] 0...999,9 / jedn. [0,0] jednostka czasu dla szybkoci narostu wartoci zadanej [min]: minuta Hour: godzina [min]: minuta Hour: godzina spll dolne ograniczenie nastawy wartoci zadanej wg tablicy 2 3) [-199,0] INLO...INHI 3) [0,0] splH górne ograniczenie nastawy wartoci zadanej wg tablicy 2 3) [850,0] INLO...INHI 3) [100,0] ramp 16 symbol parametru pb ti opis parametru zakres proporcjonalnoci dla toru g³ównego sta³a czasowa ca³kowania dla toru g³ównego 4) zakres zmian parametru czujniki sygna³y liniowe 0...999,9 °C [30,0] 0...9999 3) [30,0] 0...9999 s [300] 0...9999 s [300] sta³a czasowa ró¿niczkowania dla toru g³ównego 4) 0...999,9 s [60,0] 0...999,9 s [60,0] to okres impulsowania dla wyjcia g³ównego 4) 0,5...99,9 s [0,0] 0,5...99,9s [0,0] Hy histereza dla toru g³ównego 5) 0,2...99,9 [2,0] 0,2...999 3) [2,0] out1 konfiguracja wyjcia g³ównego td o1.fl sygna³ steruj¹cy wyjcia 1 dla regulacji ci¹g³ej w przypadku uszkodzenia czujnika 4) out2 konfiguracja wyjcia pomocniczego 4) aLsp wartoæ zadana dla alarmu w torze pomocniczym 6) dir: sygna³ ch³odzenia [inu]: sygna³ grzania 0...100,0 % [0,0] 0...100,0 % [0,0] [AHi]: alarm bezwzglêdny górny Alo: alarm bezwzglêdny dolny du.Hi: alarm wzglêdny górny du.lo: alarm wzglêdny dolny du.in: alarm wzglêdny wewnêtrzny du.ou: alarm wzglêdny zewnêtrzny wg tablicy 2 [0,0] 3) wg tablicy 2 3) [0,0] 17 symbol parametru aLdu aLHy aLfl aTfn fl seCU opis parametru odchy³ka od wartoci zadanej dla alarmu wzglêdnego w torze pomocniczym 6) histereza dla alarmu w torze pomocniczym 6) zakres zmian parametru czujniki sygna³y liniowe -199,9...199,9 °C 3) [0,0] -1999...1999 3) [0,0] 0,2...99,9 °C [2,0] 2...999 3) [2,0] stan wyjcia alarmowego w przypadku uszkodzenia czujnika 6) [off]: wyjcie alarmowe wy³¹czone on: wyjcie alarmowe za³¹czone funkcja autoadaptacji off: zablokowana [on]: odblokowana algorytm fuzzy-logic off: algorytm wy³¹czony [on]: algorytm w³¹czony kod bezpieczeñstwa 7) 0...9999 [0] 0...9999 [0] Parametr widoczny tylko dla czujnika Pt100. Parametr widoczny tylko dla czujników termoelektrycznych. 3) Rozdzielczoæ z jak¹ pokazywany jest dany parametr zale¿y od parametru reso - pozycja punktu dziesiêtnego. 4) Parametr widoczny przy regulacji proporcjonalnej (PB>0) 5) Parametr widoczny przy regulacji za³¹cz-wy³¹cz (PB=0) 6) Parametry nie spe³niaj¹ ¿adnej funkcji, dla wykonania bez wyjcia pomocniczego. 7) Parametr ukryty w trybie przegl¹dania parametrów tylko do odczytu (read only). 1) 2) 18 Zakresy pomiarowe dla wejæ Symbol pt1 pt10 t-, t-t t-k t-s t-r t-b t-e t-n 0-20 4-20 0-5 0-10 Wejcie / czujnik Termorezystor Pt100 Termorezystor Pt1000 Termoelement typu J Termoelement typu T Termoelement typu K Termoelement typu S Termoelement typu R Termoelement typu B Termoelement typu E Termoelement typu N Liniowe pr¹dowe 0-20 mA Liniowe pr¹dowe 4-20 mA Liniowe napiêciowe 0-5 V Liniowe napiêciowe 0-10 V Tablica 2 Minimum -199°C -199°C -100°C -100°C -100°C 0°C 0°C 300°C -100°C -100°C -1999 -1999 -1999 -1999 Maksimum 850°C 850°C 1200°C 400°C 1372°C 1767°C 1767°C 1820°C 999°C 1300°C 9999 9999 9999 9999 6. WEJCIA I WYJCIA REGULATORA 6.1. Wejcie pomiarowe Regulator ma jedno wejcie pomiarowe, do którego mo¿na pod³¹czyæ ró¿nego typu czujniki lub sygna³y standardowe. Wybór typu sygna³u wejciowego dokonywany jest parametrem inpt. Dla ró¿nych typów wejæ, w zale¿noci od kodu wykonania nale¿y podaæ dodatkowe parametry. Dla termorezystora Pt100 nale¿y wybraæ rodzaj po³¹czenia. W po³¹czeniu trójprzewodowym kompensacja rezystancji linii odbywa siê automatycznie. W po³¹czeniu dwuprzewodowym mo¿na podaæ dodatkowo rezystancjê linii. 19 Dla termoelementów nale¿y podaæ sposób kompensacji temperatury zimnych koñców - automatyczn¹ lub rêczn¹, a przy kompensacji rêcznej - temperaturê zimnych koñców. Dla wejæ liniowych nale¿y podaæ wskazanie dla dolnego i górnego progu wejcia analogowego. Dodatkowym parametrem jest liczba cyfr po przecinku, parametr reso. Dla czujników temperaturowych okrela, czy temperatura mierzona i temperatura zadana ma byæ pokazywana z miejscem po przecinku. Dla wejæ liniowych oznacza rozdzielczoæ, z jak¹ jest pokazywana wartoæ mierzona i wartoci niektórych parametrów. Korekcja wskazania wartoci mierzonej jest dokonywana przez parametr shif. 6.2. Wyjcia Regulator ma maksymalnie dwa wyjcia. Na wyjciu g³ównym mo¿liwe jest wybranie regulacji za³¹cz-wy³¹cz lub proporcjonalnej (PID). Dla regulacji proporcjonalnej dodatkowo ustawia siê okres impulsowania. Okres impulsowania jest to czas jaki up³ywa pomiêdzy kolejnymi za³¹czeniami wyjcia podczas regulacji proporcjonalnej. D³ugoæ okresu impulsowania nale¿y dobraæ zale¿nie od w³asnoci dynamicznych obiektu i odpowiednio do urz¹dzenia wyjciowego. Dla szybkich procesów zaleca siê stosowaæ przekaniki SSR. Wyjcie przekanikowe stosowane jest do sterowania styczników w procesach wolnozmiennych. Zastosowanie du¿ego okresu impulsowania do sterowania procesów szybkozmiennych mo¿e daæ niepo¿¹dane efekty w postaci oscylacji. Teoretycznie, im mniejszy okres impulsowania tym lepsza regulacja, jednak dla wyjcia przekanikowego powinien byæ tak du¿y jak to mo¿liwe w celu wyd³u¿enia ¿ycia przekanika. 20 Zalecenia dotycz¹ce okresu impulsowania Wyjcie przekanik elektromagnetyczny wyjcie tranzystorowe Tablica 3 Okres impulsowania to Obci¹¿enie zalecany >20 s min. 10 s min. 5 s 2 A/230 V a.c. lub stycznik 1 A/230 V a.c. 1...3 s przekanik pó³przewodnikowy (SSR) 7. REGULACJA 7.1. Regulacja za³¹cz-wy³¹cz (ON-OFF) Aby wybraæ regulacjê za³¹cz-wy³¹cz nale¿y ustawiæ parametr pb=0. Nastêpnie ustawiæ wartoæ histerezy - Hy. Dzia³ania wyjcia na grzanie (rys.10) ustawia siê parametrem out=inu, a na ch³odzenie parametrem out=dir. Rys.10. Sposób dzia³ania wyjcia typu grzanie 7.2. Regulacja PID + Fuzzy Logic Wybór algorytmu regulacji PID lub te¿ PI, PD czy P polega na odpowiednim ustawieniu wartoci parametrów - zakresu proporcjonalnoci (pb), cz³onu ca³kuj¹cego (ti) i cz³onu ró¿niczkuj¹cego (td). Wy³¹czenie danego cz³onu polega na ustawieniu parametru na zero. 21 Sposób dzia³ania wyjcia typu grzanie wybiera siê ustawiaj¹c parametr out1=inu, a typu ch³odzenie ustawiaj¹c parametr out=dir. Kolejny parametr do ustawienia to okres impulsowania wyjcia (to). Funkcja Fuzzy Logic umo¿liwia osi¹gniêcie wartoci zadanej w najkrótszym czasie z minimaln¹ iloci¹ przeregulowañ po za³¹czeniu zasilania lub podczas zewnêtrznych zak³óceñ (przyk³adowo: zbyt du¿y wsad w piecu). Rys.11. Przyk³ad przebiegu regulacji PID oraz PID+Fuzzy Logic Parametr FL (rys.9) umo¿liwia wy³¹czenie algorytmu fuzzy logic (fl=on). Zarówno algorytm PID, jak i Fuzzy Logic opieraj¹ siê na parametrach PID okrelonych podczas autoadaptacji lub ustawionych przez u¿ytkownika. Rys.12. Idea dzia³ania regulatora PID+Fuzzy Logic 22 8. ALARMY bezwzglêdny bezwzglêdny wzglêdny górny górny dolny (out2 = du.Hi) (out2 = AHi) (out2 = Alo) wzglêdny dolny wzglêdny dolny (out2 = du.lo) (out2 = du.lo) wzglêdny górny (out2 = du.Hi) wzglêdny wzglêdny wewnêtrzny zewnêtrzny (out2 = du.in) (out2 = du.ou) Rys.13. Rodzaje alarmów Konfiguracja alarmu wymaga wyboru rodzaju alarmu poprzez ustawienie parametru out2. Dostêpne typy alarmów podane s¹ na rysunku 13. Wartoæ zadana dla alarmów bezwzglêdnych jest to wartoæ okrelona przez parametr aLsp, a dla alarmów wzglêdnych jest to odchy³ka od wartoci zadanej w torze g³ównym - parametr aLdu. Histereza alarmu, czyli strefa wokó³ wartoci zadanej, w której stan wyjcia nie jest zmieniany jest okrelona przez parametr aLHy. 23 9. FUNKCJE DODATKOWE 9.1. Wywietlanie sygna³u steruj¹cego Po naciniêciu przycisku na dolnym wywietlaczu wywietlana jest wartoæ sygna³u steruj¹cego (0...100%). Na pierwszej cyfrze wywietlany jest znak h. Powrót do wywietlania wartoci zadanej nastêpuje po dwukrotnym naciniêciu przycisku . 9.2. Regulacja rêczna Regulacja rêczna daje mo¿liwoæ m.in. identyfikacji, testowania obiektu, czy sterowania nim po uszkodzeniu czujnika. Wejcie do trybu regulacji rêcznej nastêpuje po przytrzymaniu przycisku podczas wywietlania sygna³u steruj¹cego. Regulacja rêczna sygnalizowana jest pulsowaniem wartoci mierzonej. Regulator przerywa regulacjê automatyczn¹ i rozpoczyna rêczne sterowanie wyjciem g³ównym. Na dolnym wywietlaczu jest wartoæ sygna³u steruj¹cego, poprzedzona symbolem h. i s³u¿¹ do zmiany sygna³u steruj¹cego. WyjPrzyciski cie do trybu normalnej pracy nastêpuje po jednoczesnym naciniêciu przycisków i . Przy ustawionej regulacji za³¹cz-wy³¹cz na wyjciu 1 (parametr PB1=0) sygna³ steruj¹cy mo¿na ustawiaæ na 0% lub 100% mocy, natomiast gdy parametr PB1 jest wiêkszy od zera, sygna³ steruj¹cy mo¿na ustawiæ na dowoln¹ wartoæ z zakresu 0...100%. 9.3. Zachowanie regulatora po uszkodzeniu czujnika W regulatorze mo¿liwe jest skonfigurowanie stanu wyjæ po uszkodzeniu czujnika. Dla wyjcia g³ównego stan jest nastêpuj¹cy: - przy konfiguracji wyjcia do regulacji proporcjonalnej (PB1>0) wartoæ sygna³u steruj¹cego jest okrelona przez parametr o1fl, - przy konfiguracji wyjcia do regulacji za³¹cz-wy³¹cz (PB1=0), wyjcie bêdzie wy³¹czone - przy dzia³aniu wyjcia jako grzanie lub za³¹czone - przy dzia³aniu wyjcia jako ch³odzenie. 24 Dla wyjcia pomocniczego - stan wyjcia alarmowego ustawia siê parametrem aLfl. 9.4. Prêdkoæ zmiany wartoci zadanej - miêkki start Ograniczenie prêdkoci narostu temperatury jest wykonywane poprzez stopniow¹ zmianê wartoci zadanej. Funkcja ta jest aktywizowana po za³¹czeniu zasilania regulatora oraz podczas zmiany wartoci zadanej. Funkcja ta pozwala na ³agodne dojcie od aktualnej temperatury do wartoci zadanej. Wartoæ narostu nale¿y wpisaæ do parametru sPrr, a jednostkê czasu do parametru ramp. Prêdkoæ narostu równa zero oznacza, ¿e miêkki start jest wy³¹czony. 9.5. Nastawy fabryczne Nastawy fabryczne mo¿na przywróciæ, podczas za³¹czania zasilania, przytrzymuj¹c przyciski i do momentu, gdy na górnym wywietlaczu pojawi siê napis fabr. 10. DOBÓR NASTAW PARAMETRÓW PID 10.1. Autoadaptacja Regulator ma funkcjê automatycznego doboru nastaw PID. Nastawy te zapewniaj¹ w wiêkszoci przypadków optymaln¹ regulacjê. Aby rozpocz¹æ autoadaptacjê nale¿y przejæ do parametru tune (zgodnie z rys. 7) oraz przytrzymaæ przycisk przez co najmniej 2 sek. Je¿eli zakres proporcjonalnoci jest równy zero lub parametr aTfn jest ustawiony na off nie bêdzie mo¿liwoci rozpoczêcia autoadaptacji. Migaj¹cy górny wywietlacz informuje o aktywnoci funkcji autoadaptacji. Czas trwania autoadaptacji zale¿y od w³aciwoci dynamicznych obiektu i mo¿e trwaæ maksymalnie 10 godzin. W trakcie autoadaptacji lub bezporednio po niej mog¹ powstaæ przeregulowania, dlatego nale¿y nastawiæ mniejsz¹ wartoæ zadan¹, o ile to mo¿liwe. 25 Autoadaptacja sk³ada siê z etapów: - wy³¹czenie sygna³u steruj¹cego i ustabilizowanie temperatury obiektu (od 2 minut do 3 godzin), - za³¹czenia sygna³u steruj¹cego (100%) i wyznaczenie charakterystyki obiektu (maksymalnie 10 godzin), - obliczenie nastaw PID i zapamiêtanie ich w pamiêci nieulotnej, - w³¹czenie regulacji PID z nowymi nastawami. Proces autoadaptacji mo¿e siê nie rozpocz¹æ lub zostaæ przerwany bez obliczenia nastaw PID, je¿eli: - wartoæ zadana jest zbyt blisko wartoci mierzonej tj. odchy³ka regulacji jest mniejsza ni¿ 6,25% zakresu, - zostanie przekroczony czas wstêpnej stabilizacji obiektu lub dopuszczalny czas trwania autoadaptacji, - wyst¹pi zanik zasilania regulatora, - naciniêto przycisk , - wyliczone wartoci parametrów s¹ poza zakresem. W takich przypadkach zostanie rozpoczêta regulacja z poprzednimi nastawami u¿ytkownika. 26 10.2. Rêczny dobór nastaw parametrów PID Metoda odpowiedzi na skok jednostkowy Rys.14. Dobór nastaw metod¹ odpowiedzi na skok jednostkowy Z charakterystyki obiektu przedstawiaj¹cej wielkoæ regulowan¹ w funkcji czasu nale¿y odczytaæ czas opónienia obiektu To oraz maksymaln¹ prêdkoæ narostu temperatury z zale¿noci: Vmax = DPVmax Dt Nastawy PID obliczyæ wg z podanych wzorów: Pb=1,1.Vmax.T0 - zakres proporcjonalnoci ti=2,4.T0 td=0,4.T0 - sta³a czasowa ca³kowania - sta³a czasowa ró¿niczkowania Metoda oscylacji wokó³ wartoci zadanej Ustawiæ regulacjê za³¹cz-wy³¹cz z minimaln¹ histerez¹. Wartoæ zadan¹ ustawiæ na normalnym poziomie pracy (lub na ni¿szym, je¿eli przeregulowania mog³yby spowodowaæ uszkodzenia) i normalne warunki obci¹¿enia. 27 Rys.15. Dobór nastaw metod¹ oscylacji Nastawy regulatora obliczyæ wg podanych wzorów: Pb = P ti = T td = 0,25 * T Korekta nastaw PID Parametry PID oddzia³uj¹ pomiêdzy sob¹, nale¿y wiêc wprowadzaæ zmiany tylko jednego parametru. Parametry najlepiej jest dobieraæ, zmieniaj¹c wartoæ na dwa razy wiêksz¹ lub dwa razy mniejsz¹. Podczas zmian nale¿y kierowaæ siê nastêpuj¹cymi zasadami. a) Wolna odpowied obiektu: - zmniejszyæ zakres proporcjonalnoci, - zmniejszyæ czas ca³kowania i ró¿niczkowania. b) Przeregulowania - zwiêkszyæ zakres proporcjonalnoci, - zwiêkszyæ czas ró¿niczkowania. c) Oscylacje - zwiêkszyæ zakres proporcjonalnoci, - zwiêkszyæ czas ca³kowania, - zmniejszyæ czas ró¿niczkowania. d) Niestablinoæ - zwiêkszyæ czas ca³kowania. 28 11. SYGNALIZACJA B£ÊDÓW Komunikaty znakowe Kod b³êdu Tablica 4 Przyczyna Postêpowanie Przekroczenie zakresu pomiarowego w dó³ lub zwarcie w obwodzie czujnika Sprawdziæ, czy typ wybranego czujnika jest zgodny z pod³¹czonym; sprawdziæ, czy wartoci sygna³ów wejciowych mieszcz¹ siê w odpowiednim zakresie; jeli tak sprawdziæ czy nie nast¹pi³o zwarcie w obwodzie czujnika Przekroczenie zakresu pomiarowego w górê lub przerwa w obwodzie czujnika Sprawdziæ, czy typ wybranego czujnika jest zgodny z pod³¹czonym; sprawdziæ, czy wartoci sygna³ów wejciowych mieszcz¹ siê w odpowiednim zakresie; jeli tak sprawdziæ czy nie nast¹pi³o przerwa w obwodzie czujnika aTer Autoadaptacja zakoñczona niepowodzeniem Sprawdziæ przyczyny przerwania procesu strojenia w punkcie autoadaptacja eRad Rozkalibrowane wejcie Pod³¹czyæ ponownie zasilanie regulatora, gdy to nie pomo¿e skontaktowaæ siê z najbli¿szym serwisem. (górny wywietlacz) lerr Herr 29 12. DANE TECHNICZNE Sygna³y wejciowe oraz zakresy pomiarowe dla wejæ czujników Typ czujnika Norma Pt100 Pt1000 Fe-CuNi Cu-CuNi NiCr-NiAl PtRh10-Pt PtRh13-Pt PtRh30-PtRh6 NiCr-CuNi NiCrSi-NiSi PN-EN 60751+A2:1997 Tablica 5 Oznaczenie Zakres PN-EN 60751+A2:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 PN-EN 60584-1:1997 Pt100 Pt1000 J T K S R B E N Symbol na wywietlaczu -199...850°C -199...850°C -100...1200°C -100...400°C -100...1372°C 0...1767°C 0...1767°C 300...1820°C -100...999°C -100...1300°C pt1 pt10 t-, t-t t-k t-s t-r t-b t-e t-n Sygna³y wejciowe oraz zakresy pomiarowe dla wejæ liniowych Typ czujnika Liniowe pr¹dowe Liniowe pr¹dowe Liniowe napiêciowe Liniowe napiêciowe Sygna³y wejciowe - dla wejæ czujników - dla wejæ liniowych 30 Oznaczenie Zakres Tablica 6 Symbol na wywietlaczu I I U U 0...20 mA 4...20 mA 0...5 V 0...10 V 0-20 4-20 0-5 0-10 wg tablicy 5 wg tablicy 6 B³¹d podstawowy pomiaru wartoci rzeczywistej: 0,2%, dla wejæ termorezystancyjnych, 0,3%, dla wejæ dla czujników termoelektrycznych (0,5% - dla B, R, S); 0,2% ± 1 cyfra, dla wejæ liniowych Czas pomiaru - dla wejæ czujników - dla wejæ liniowych 0,33 s 0,16 s Rezystancja wejciowa - dla wejcia napiêciowego - dla wejcia pr¹dowego 150 kW 4W Wykrywanie b³êdu w obwodzie pomiarowym - termopara, Pt100, PT1000 - 0...10 V - 0...5 V - 0...20 mA - 4...20 mA Algorytm regulacji Zakres nastaw parametrów regulatora Rodzaje wyjæ - przekanikowe beznapiêciowe - tranzystorowe beznapiêciowe Sposób dzia³ania wyjæ - rewersyjne - wprost przekroczenie zakresu pomiarowego powy¿ej 11 V powy¿ej 5,25 V powy¿ej 22 mA poni¿ej 1mA i powy¿ej 22 mA P,PD, PI, PID, dwustawna z histerez¹ patrz tablica 1 styk zwierny, obci¹¿alnoæ 2 A/230 V, typu OC szeregowo z rezystorem 200 W; Umax=24 V, Imax=20 mA. dla grzania dla ch³odzenia 31 Sygnalizacja - za³¹czenia wyjcia g³ównego - za³¹czenia wyjcia pomocniczego - trybu regulacji rêcznej Znamionowe warunki u¿ytkowania - napiêcie zasilania - czêstotliwoæ temperatura otoczenia temperatura przechowywania wilgotnoæ wzglêdna powietrza - zewnêtrzne pole magnetyczne czas wstêpnego nagrzewania po³o¿enie pracy rezystancja przewodów ³¹cz¹cych rezystor termometryczny z regulatorem 85...253 V a.c./d.c. 20...40 V a.c./d.c. 40...440 Hz 0...23...50 °C -20...+70 °C < 85 % (bez kondensacji pary wodnej) < 400 A/m 30 min dowolne < 20 W Pobór mocy < 6 VA Masa < 0,2 kg Stopieñ ochrony zapewniany przez obudowê wg PN-EN 60529 - od strony p³yty czo³owej - od strony zacisków IP40 IP20 B³êdy dodatkowe w znamionowych warunkach u¿ytkowania spowodowane - kompensacj¹ zmian temperatury spoin odniesienia termoelementu £ 2oC, - zmian¹ temperatury otoczenia £ 100% wartoci b³êdu podstawowego /10 K. 32 Wymagania bezpieczeñstwa wg PN-EN 61010-1 - kategoria instalacji III - stopieñ zanieczyszczenia 2 - maksymalne napiêcie pracy wzglêdem ziemi: - dla obwodu zasilania, wyjcia 300 V - dla obwodów wejciowych 50 V Kompatybilnoæ elektromagnetyczna - odpornoæ na zak³ócenia elektromagnetyczne wg normy PN-EN 61000-6-2 - emisja zak³óceñ elektromagnetycznych wg normy PN-EN 61000-6-4 33 13. KOD WYKONAÑ REGULATORA Sposób kodowania podano w tablicy 7. Tablica 7 Regulator RE26 - X X X X X Wejcie uniwersalne dla czujników termoelektrycznych i termorezystancyjnych ................................. 1 uniwersalne liniowe pr¹dowe 0/4..20 mA, napiêciowe 0...5/10 V ................ 2 na zamówienie .............................................. X Wyjcie g³ówne wyjcie przekanikowe ........................................ 1 wyjcie tranzystorowe OC ................................... 2 Wyjcie pomocnicze bez wyjcia ................................................................. 0 wyjcie przekanikowe ............................................... 1 wyjcie tranzystorowe OC .......................................... 2 Zasilanie 85...253 V a.c. / d.c. ......................................................... 1 20...40 V a.c./d.c. ............................................................. 2 Wymagania dodatkowe bez dodatkowych wymagañ .................................................... 0 z atestem Kontroli Jakoci ...................................................... 1 wg uzgodnieñ z odbiorc¹* ...................................................... X * numeracjê ustali producent. 34 35 © LUMEL S.A., RE26-KZ1255/styczeñ 2006 Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych LUMEL S.A. ul. Sulechowska 1, 65-022 Zielona Góra http://www.lumel.com.pl DZIA£ SPRZEDA¯Y KRAJOWEJ: Informacja techniczna: tel.: 068 329 52 60, 068 329 53 06, 068 329 51 80, 068 329 53 74 e-mail: [email protected] Przyjmowanie zamówieñ: fax: 068 325 56 50, tel.: 068 329 52 09, 068 329 52 07, 068 329 52 91, 068 329 53 73, 068 329 53 41 36
