Регулятор универсальный
микропроцессорный
“КОНТУР”
Регуляторы-измерители «КОНТУР» -
конфигурируемые устройства универсального назначения с дискретными и
аналоговыми цепями ввода-вывода.
Предназначены для измерения, регистрации и регулирования параметров
технологических процессов (температура, давление, уровень, влажность и др.)
контролируемых объектов в различных отраслях промышленности.
При
автоматизации технологических процессов, устройства используются для построения
одно- и многоканальных систем измерения, контроля, регистрации и регулирования
технологических параметров, а также систем сбора данных и систем сигнализации.
Регуляторы
могут применяться как самостоятельно (например, локальный регулятор), так и в
составе многоуровневых связанных систем контроля и регулирования.
Регуляторы,
выполненные на микропроцессорной основе, обладают высокой точностью измерения и
регулирования, надежны в эксплуатации и достаточно просты в программировании.
Регуляторы
«КОНТУР» зарегистрированы Госстандартом в Госреестре средств измерений под
номером № 24416-03.
Сертификат RU.C.34.004.A № 14230
Использование
Изделия могут быть использованы как:
·
быстродействующие ПИД-регуляторы для
малоинерционных объектов управления;
·
регуляторы технологических процессов по четырем
независимым контурам регулирования;
·
регуляторы с четырьмя входными сигналами,
связанными математической зависимостью;
·
ПИД-регуляторы с двумя независимыми контурами
регулирования для программного управления технологическими процессами, задание
для которых является функцией времени;
·
четырехканальные регистраторы параметров
технологических процессов;
·
устройства многоканальной сигнализации с
программированием до восьми значений пределов сигнализации и произвольным
подключением узлов сигнализации к измерительным каналам;
·
нормирующие преобразователи:
– входного
сигнала любого измерительного канала (или сигналов четырех каналов, связанных
математической зависимостью), в токовый выходной сигнал;
– с кусочно-линейной зависимостью токового выходного сигнала от входного сигнала любого измерительного канала.
Общие сведения. Функциональные особенности.
·
Измерение технологических параметров не более, чем по четырем
каналам, с индивидуальной настройкой каждого канала.
·
Индикация результатов измерения на ЖКИ-табло с
подсветкой;
·
Дополнительная цифровая фильтрация измеряемого
параметра, с возможностью ввода коэффициентов демпфирования по каждому каналу.
·
Линеаризация НСХ первичных датчиков.
·
Встроенная система компенсации влияния
температуры «холодных» спаев термопар.
·
Возможность ручной коррекции ошибки измерения
первичного датчика (ввод поправки).
·
Масштабирование (линейное или с извлечением
квадратного корня) унифицированных сигналов и индикация результата измерения на
табло в единицах измерения физических величин.
·
Возможность вывода на ЖКИ-табло большого объема
легко распознаваемой информации.
·
Возможность поочередного вывода на табло 10
вариантов отображения информации.
·
Возможность ввода текстовых описаний измеряемых
параметров и контуров регулирования.
·
Регулирование технологических параметров по
одному или двум контурам по ПИД- закону и
дополнительно, при использовании предельных компараторов, еще по двум контурам
по закону ON/OFF.
·
Поддержание параметра или соотношений параметров
на уровне, постоянном во времени или заданном кусочно-линейной функцией
времени.
·
Управление одним или двумя контурами по заданной
программе.
·
Библиотека программ состоит из 4 программ,
создаваемых пользователем. Каждая программа может иметь до 32 участков.
·
Законы регулирования: ON/OFF, ПИД-S, ПИД-С, ПИД-Н/С.
·
Возможность введения ограничения на управляющее
воздействие.
·
Возможность использования предиктора Смита для
регулирования параметров на объектах с большим транспортным запаздыванием.
·
Цикл регулирования не более 50 мс (только для исполнений
с одним входом при измерении токовых сигналов).
·
Режимы регулирования: ручной
или автоматический, с безударным переходом с режима на режим.
·
Автоматическая или полуавтоматическая настройка
на объект управления.
·
Возможность оперативной коррекции настроек
регулятора при изменении параметров объекта управления.
·
Сигнализация выхода параметров за пределы
заданных значений (до 8 независимых предельных компараторов с настраиваемым
гистерезисом).
·
Звуковая и световая сигнализация.
·
Защита настроек прибора от несанкционированных
изменений путем ввода паролей (три уровня паролей).
·
Сохранение настроек прибора в энергонезависимой
памяти.
·
Автоматическое тестирование, с определением
неисправностей при включении.
·
Возможность оперативного управления регулятором
с помощью внешних сигналов: выбор основных или резервных настроек, старт/стоп
авт. режима, фиксация управляющего воздействия, вызов режима ввода поправки и
др.
·
Архивирование результатов измерения и
регулирующих воздействий во внутреннюю энергонезависимую память, с циклом
регистрации от 1 до 999с.
· Память измеренных данных – кольцевой архив переменной длины (зависит от количества регистрируемых параметров), с минимальным количеством записей в архиве не менее 1640
(с
регистрацией всех возможных параметров).
·
Возможность масштабирования входного сигнала в
единицы параметра при выводе на табло и при записи в архив.
·
Преобразование одного из входных сигналов или
рассогласований между входными сигналами в выходной токовый сигнал.
·
Высокая скорость обмена в информационной сети с
использованием открытого протокола.
·
Часы реального времени с возможностью
автоматической коррекции точности хода.
·
Полное конфигурирование и настройка прибора, как
с клавиатуры, так и по информационной сети на основе RS485 с удаленного ПК.
·
Хорошо видимое аналоговое представление
рассогласования на линейном индикаторе (барграфе).
·
Гальваническая развязка между входными,
выходными цепями.
· Встроенная функция линеаризации, с использованием принципа кусочно-линейной аппроксимации по 10 опорным точкам, с возможностью установки необходимых соотношений между входным сигналом любого канала (или соотношений сигналов нескольких каналов) и преобразованным значением на выходе преобразования в ток 4-20 мА.
· Наличие развитого сервисного ПО в комплекте поставки изделий.
Технические
характеристики
Название
параметра |
Значение |
||
Входные сигналы |
Количество каналов измерения |
1 или
4 |
|
Типы НСХ и диапазоны измерения для
подключаемых термопар |
L, J |
–100...600 °С |
|
K, N |
–50...1100 °С |
||
S |
100...1600 °С |
||
B |
300...1500 °С |
||
A-1 |
0...2200 °С |
||
НСХ
преобразования и диапазоны измерения сигналов подключаемых термопреобразователей
сопротивления (только для первого канала) Схема подключения: двух- , трех- и
четырехпроводная |
100М, 50М W = 1,428 W = 1,426 |
–50...180 °С |
|
100П, 50П W = 1,391 W = 1,385 |
–50...550 °С |
||
Диапазоны
измерения унифицированных сигналов |
0…5 мА, 4…20 мА, 0…10 мВ, 0…100
мВ, –100…100 мВ, 0…1 В Выбор
диапазона измерения (линейного или с корнеизвлечением), производится при
программировании. |
||
Время
опроса измерительных входов |
не более 50 мс для одноканального исполнения; не
более 1,25 с
для четырехканального исполнения. |
||
Постоянная времени цифрового фильтра (коэффициент
демпфирования) |
От 0,0
до 99,9с |
||
Цифровые
входы оперативного управления |
«логический 0» – не более 0,4
В «логическая 1» – не более 24
В |
Выходные сигналы |
Количество аналоговых выходов |
Нет /
1 / 2 |
|
Диапазон
преобразования аналоговых выходов |
4-20 мА, нагрузка не более 500 Ом |
||
Количество
дискретных выходов |
3 |
||
Дискретные сигналы |
контакты реле |
Коммутируемый ток не более 3А при 240В
переменного тока или 28В постоянного тока. |
|
транзисторные ключи |
Коммутируемый ток не более 100мА при напряжении не более 40В постоянного тока |
||
Встроенный
источник напряжения постоянного тока с защитой от короткого замыкания, для
питания внешних датчиков |
Напряжение (24 ± 2,4) В. Номинальный ток нагрузки 40 мА |
||
Интерфейсный выход |
Тип интерфейса |
RS 485 |
|
Скорость обмена в сети |
9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бод |
||
Протокол обмена |
Modbus / ASCII |
Название
параметра |
Значение |
|
Погрешность |
для каналов измерения |
± 0,25% |
для аналоговых каналов вывода
управляющего воздействия |
± 0,5% |
|
компенсации температуры холодного спая при работе с
термопарами, не более |
1,0 °С |
|
Межповерочный интервал |
2 года |
|
Параметры ПИД закона регулирования |
Коэффициент пропорциональности |
от 00,0 до 99,9 |
Коэффициент интегрирования |
от 0,0000 до 9,9999 |
|
Коэффициент дифференцирования |
от 0 до 999 |
|
Параметры объекта управления |
Время переходного запаздывания |
от 0,2 до 999,9 с |
Коэффициент активности |
от 0,0005 до 0,9999 |
|
Время транспортного
запаздывания |
от 0,2 до 999,9 с |
|
Параметры окружающей среды в рабочем режиме |
5 ... 50 °С, влажность до 80 % при температуре 25 °С |
|
Питание |
(175…250) В, 50±1
Гц |
|
Потребляемая мощность, не более |
6 ВА |
|
Пылевлагозащита |
IP65 со стороны передней панели, IP30 со стороны задней панели |
|
Электрические подключения |
Полярно защищённые
винтовые штекерные клеммы с поперечным сечением подключаемых проводов до 2,5
кв.мм. |
|
Монтаж |
Щитовой |
|
Габариты |
96 (ширина) * 96(высота) * 180(глубина) мм |
|
Масса, не более |
0,65 кг |
Краткое описание особенностей работы
прибора.
Регулятор
универсальный микропроцессорный "Контур" предназначен для решения
разнообразных задач технического регулирования.
"Контур"
– это гибко программируемый одно- или двухконтурный регулятор для стабилизации
или отслеживания различных
технологических параметров. "Контур" может использоваться, как
позиционный, так и ПИД-регулятор с релейным или аналоговым (токовым) выходом.
"Контур" может осуществлять регулирование на разнообразных объектах управления по
ПИД - закону. Качество регулирования
достигается первичной настройкой на объект и возможностью коррекции настроек.
Первичная
настройка регулятора производится в полуавтоматическом режиме по введенным
параметрам объекта управления с использованием внутренней библиотеки
коэффициентов настроек.
В регуляторе
имеется возможность оперативно перейти на резервные настройки при изменении
параметров объекта управления, например при увеличении массы материала в печи.
Для объектов управления, имеющих
очень большое транспортное запаздывание, "Контур" дает возможность
применения регулирования с предсказанием.
При использовании
ПИД- закона, регулятор имеет возможность ограничить
управляющие воздействие – нижнее и верхнее ограничение на управляющее
воздействие, определяемое инерционностью (например, минимальная длительность
импульса управляющего воздействия) и ходом исполнительного механизма (например,
время перемещения исполнительного механизма)
Регулятор
осуществляет измерение сигналов от стандартных датчиков, программа линеаризации для которых хранится в памяти
регулятора и осуществляется автоматически.
В регуляторе
имеется функция программной линеаризации, сущность которой заключается в
возможности установки необходимых
соотношений между входным сигналом и преобразованным значением по
кусочно-линейной зависимости. На вход модуля линеаризации может быть подключен
любой измерительный канал, а выход подключен к входу одного из контуров
регулирования или к аналоговому каналу вывода.
Эта функция может
быть использована для линеаризации передаточной характеристики нестандартных
датчиков или измеряемых параметров с сильной нелинейностью, при условии, что
известны (или определены расчетно-опытным путем) все необходимые соотношения.
В регуляторе
имеется возможность использования до восьми предельных компараторов, с
индивидуальной настройкой каждого. Настройки компараторов – выбор рабочего
входа, выхода, функция сигнализации (больше или меньше), уставка сигнализации и
зона возврата.
Основные особенности
"Контура":
·
возможность использования в многоконтурных
системах регулирования;
· возможность применения для малоинерционных объектов, для которых To/Ko ≤ 20,
где Тo, Кo –
постоянная времени и коэффициент активности объекта управления.
Для оперативного
управления процессом регулирования "Контур" имеет два цифровых входа,
которые используются для оперативного переключения режимов управления
(например, для запоминания регулирующего воздействия и выдачи его на объект
управления до окончания замены датчика, вышедшего из строя).
Для возможности
интегрирования в информационную сеть АСУ в регуляторе имеется интерфейс RS485 с
поддержкой высокой скорости обмена.
Конфигурирование и настройку регуляторов, подключенных в сеть, можно осуществлять не только с клавиатуры по месту установки устройств, но и с удалённого персонального компьютера при помощи сервисной программы, входящей в комплект поставки регулятора. Программа функционирует под управлением ОС Windows 95/98/2000/XP.
Сервисная
программа позволяет считать текущую конфигурацию и настройки любого регулятора
в сети, зная которые можно осуществить любые коррективы настроек регулятора,
даже не имея аппаратного доступа к устройству. Считанные настройки можно
сохранить в виде файла (проекта), после чего в сохраненном проекте можно внести
необходимые изменения, а затем в удобный момент времени оперативно загрузить
настройки по сети в выбранный регулятор.
Регулятор
обеспечивает сбор и архивирование данных во внутренней энергонезависимой
памяти, с возможностью последующей передачи этих данных в персональный
компьютер. Таким образом, появляется возможность использовать прибор не только
по своему прямому назначению (как регулятор), но и как четырехканальный
показывающий и регистрирующий прибор.
Особенностью
настройки программного регулирования является возможность ввода значений задания
на каждом участке, как в процентах, так и в единицах измерения регулируемого
параметра. При этом временная продолжительность участков определяется временами
начала и окончания участков.
В память
технологических программ регулятора (группа из 4-х программ) в любой момент
времени могут быть загружены новые программы, созданные при помощи сервисного
программного обеспечения. При этом, возможно создание
целой библиотеки технологических программ при помощи графического редактора
программ, входящего в сервисное ПО, с возможностью их сохранения в виде
архивных файлов технологических программ на ПК.
При использовании барьеров искрозащиты, "Контур" может работать с датчиками, установленными во взрывоопасной зоне.
Полная информация по изделию (руководство по эксплуатации, протокол обмена по цифровому интерфейсу, сервисная программа) доступна по адресу:
Схема внешних подключений:
Как
заказать изделие:
В заявке необходимо указать модификацию аппаратного исполнения
регулятора в соответствии с картой заказа. Организации, имеющие собственную
ремонтную базу, дополнительно могут заказать комплект схем электрических
принципиальных.
Схема выбора
модификации изделий (карта заказа):
Пример записи при заказе: «Регулятор-измеритель универсальный
«Контур», аппаратное исполнение 1111; 5 штук». Комплект схем электрических
принципиальных 2.574.005 Э3
Заявки направляйте в отдел продаж ОАО "Челябинский завод "Теплоприбор" по факсу
(3512) 22-92-62.