PID Регулятор ОВЕН ТРМ101 (Руководство По Эксплуатации)
Назначение
ОВЕН ТРМ101 – это многофункциональный ПИД-регулятор, специально адаптированный для разнообразных технологических процессов. Для придания уникальности его настройке, вы можете разработать интуитивно понятный пользовательский интерфейс с графической оболочкой, который позволит операторам легко настраивать и мониторить параметры процесса, даже без глубоких знаний в области регулирования. Это делает ОВЕН ТРМ101 более доступным и гибким инструментом для точного контроля температуры, давления и других физических величин в широком спектре технологических оборудований, включая экструдеры, термопластавтоматы, печи, упаковочное, полиграфическое, вакуум-формовочное оборудование и многое другое.
Технические характеристики
Питание
| Напряжение питания | 90…245 В частотой 47…63 Гц |
Универсальный вход 1
| Предел допустимой основной погрешности измерения входного параметра | ±0.5 % |
| Входное сопротивление при подключении источника сигнала: | |
| — тока | 100 Ом ± 0.1 % |
| — напряжения | не менее 100 кОм |
Дополнительный вход 2
| Сопротивление внешнего ключа: | |
| — в состоянии «замкнуто» | 0…1 кОм |
| — в состоянии «разомкнуто» | более 100 кОм |
Интерфейс связи
| Тип интерфейса | RS-485 |
| Скорость передачи | 2.4; 4.8; 9.6; 14.4; 19.6; 28.8; 38.4; 57.6; 115.2 кбит/с |
Характеристики выходных устройств
| Обозначение | Тип выходного устройства (ВУ) | Электрические характеристики |
| Р | электромагнитное реле | 1 А (ПИД-регулирование) 8 А (сигнализация) при 220 В 50…60 Гц, cos > 0.4 или 30 В пост. тока |
| К | транзисторная оптопара структуры n-p-n типа | 200 мА при 50 В пост. тока |
| С | симисторная оптопара | 50 мА при 240 В (пост. откр. симистор) или 0.5 А (симисто вкл. с частотой не более 502 Гц и tимп. = 5 мс) |
| И | цифроаналоговый преобразователь «параметр-ток 4…20 мА» | нагрузка 0…1000 Ом, напряжение питания 10…30 В пост. тока |
| У | цифроаналоговый преобразователь «параметр-напряжение 0…10 В» | нагрузка не менее 2 кОм, напряжение питания 15…32 В |
| Т | выход для управления твердотельным реле | выходное напряжение 4…6 В, максимальный ток 50 мА |
Характеристики измерительных датчиков
| Код in-t | Тип датчика | Диапазон измерений |
| r385 | ТСП50 W100 = 1.385 | -200…+750 оС |
| r.385 | ТСП100 W100 = 1.385 (Pt100) | -200…+750 оС |
| r391 | ТСП50 W100 = 1.391 | -200…+750 оС |
| r.391 | ТСП100 W100 = 1.391 | -200…+750 оС |
| r-21 | ТСП гр.21 (R0 = 46 Ом, W100 = 1.391) | -200…+750 оС |
| r426 | ТСМ50 W100 = 1.426 | -50…+200 оС |
| r.426 | ТСМ100 W100 = 1.426 | -50…+200 оС |
| r-23 | ТСМ гр. 23 (R0 = 53 Ом, W100 = 1.426) | -50…+200 оС |
| r428 | ТСМ50 W100 = 1.428 | -190…+200 оС |
| r.428 | ТСМ100 W100 = 1.428 | -190…+200 оС |
| E_А1 | термопара ТВР (А-1) | 0…+2500 оС |
| Е_А2 | термопара ТВР (А-2) | 0…+1800 оС |
| Е_А3 | термопара ТВР (А-3) | 0…+1800 оС |
| Е_ _b | термопара ТПР (В) | +200…+1800 оС |
| Е_ _J | термопара ТЖК (J) | -200…+1200 оС |
| Е_ _К | термопара ТХК (К) | -200…+1300 оС |
| Е_ _L | термопара ТХК (L) | -200…+800 оС |
| Е_ _n | термопара ТНН (N) | -200…+1300 оС |
| Е_ _r | термопара ТПП (R) | 0…+1750 оС |
| Е_ _S | термопара ТПП (S) | 0…+1750 оС |
| Е_ _t | термопара ТМК (Т) | -200…+400 оС |
| i 0_5 | ток 0…5 мА | 0…100 % |
| i 0.20 | ток 0…20 мА | 0…100 % |
| i 4.20 | ток 4…20 мА | 0…100 % |
| U-50 | напряжение -50…+50 мВ | 0…100 % |
| U0_1 | напряжение 0…1 В | 0…100 % |
Панель управления и элементы индикации
Свечение светодиодов на приборе имеет следующее значение:
- К1 – Светодиод «К1» горит, когда ВУ 1 (Вентиль Управления 1) включен.
- К2 – Светодиод «К2» горит, когда ВУ 2 (Вентиль Управления 2) включен.
- AL – Светодиод «AL» мигает, если регулируемая величина выходит за заданные пределы (пределы сигнализации).
- LBA – Светодиод «LBA» мигает, если обнаружен обрыв в цепи регулирования.
- СТОП – Светодиод «СТОП» постоянно светится, если регулятор остановлен, и мигает, если остановка регулятора произошла из-за аварии LBA или аппаратной ошибки.
- АН – Светодиод «АН» постоянно светится при выполнении автонастройки, гаснет при успешном завершении автонастройки и мигает, если автонастройка закончена неудачно.
- RS – Светодиод «RS» засвечивается на 1 секунду в момент передачи данных компьютеру.
- РУЧ – Светодиод «РУЧ» светится в режиме ручного управления выходным сигналом ПИД-регулятора.
Кнопки, находящиеся на лицевой панели прибора, имеют следующее назначение:
▲ – для увеличения значения программируемого параметра;
▼ – для уменьшения значения программируемого параметра;
ПРОГ – для входа в меню программирования или для перехода к следующему параметру.
Схема подключения
Приведенные инструкции касаются правильной установки и подключения датчиков температуры (термосопротивлений и термопар) к приборам и оборудованию. Важно соблюдать эти инструкции, чтобы обеспечить надежную и безопасную работу системы мониторинга температуры. Вот их краткое изложение:
- Подсоединение связей: Подсоединяйте связи в следующем порядке: сначала подключите датчик к линии, а затем линию к клеммнику прибора.
- Экранирование линии связи: Рекомендуется экранировать линию связи между прибором и датчиком. Экранирование помогает предотвратить внешние помехи.
- Изоляция «земли» прибора: Не объединяйте «землю» (заземление) прибора с заземлением оборудования. Это может помочь избежать замыканий и снизить риск повреждения прибора.
- Прокладка линии связи: Не прокладывайте линию связи «датчик–прибор» в одной трубе с силовыми проводами, которые могут создавать высокочастотные или импульсные помехи. Это может повлиять на точность измерений.
- Подключение термосопротивлений: При подключении термосопротивлений удостоверьтесь, что провода равной длины и сечения для обеспечения точности измерений.
- Подключение термопар: Подключайте термопары к прибору с использованием компенсационных (термоэлектродных) проводов, изготовленных из тех же материалов, что и термопара, или с аналогичными термоэлектрическими характеристиками в диапазоне температур 0…100°С.
- Соблюдение полярности: При соединении компенсационных проводов с термопарой и прибором следите за правильной полярностью, чтобы избежать ошибок в измерениях.
- Электрическая изоляция: Рабочий спай термопары должен быть электрически изолирован от заземленного оборудования, чтобы предотвратить короткое замыкание и обеспечить безопасность работы.
Схемы подключения модификаций ВУ1
Схемы подключения модификаций ВУ2
Функциональная схема прибора
Настройка
Основные параметры прибора организованы в 5 групп: LuOP, init, AdV, COMM и LMAN, которые представляют собой меню на приборе. Каждая из этих групп содержит набор параметров, отвечающих за различные функции и настройки прибора. Вот краткое описание каждой группы:
- Группа LuOP (Low-Level Operating Parameters): Включает параметры, которые управляют основными режимами работы прибора. Это включает в себя параметры, связанные с запуском регулирования, включением автонастройки и установкой значения уставки.
- Группа init (Initialization Parameters): Содержит параметры, которые связаны с настройками входа прибора, управлением вентилями (ВУ) и устройствами сигнализации. Здесь можно настроить параметры, необходимые для инициализации и корректной работы прибора.
- Группа AdV (Advanced Parameters): Включает в себя продвинутые параметры, которые позволяют пользователю более глубоко настраивать работу ПИД-регулятора и других функций прибора. Это могут быть параметры, связанные с точной настройкой ПИД-регулятора или фильтрацией данных.
- Группа COMM (Communication Parameters): В этой группе параметров находятся настройки интерфейса RS-485, который используется для коммуникации прибора с другими устройствами. Эти параметры позволяют настроить протоколы связи и другие параметры передачи данных.
- Группа LMAN (Local Management Parameters): Содержит параметры, связанные с ручным управлением ПИД-регулятором и, возможно, другими функциями прибора на месте его эксплуатации. Это может включать в себя ручную настройку выходных сигналов и контроль за процессом регулирования.
Программируемые параметры
Для входа в режим программирования находясь в режиме работа, нажать кнопку ПРОГ и удерживать не менее 3 с.
Примечание:
- Звездочкой (*) выделены параметры, на которые влияет настройка dP «Положение десятичной точки».
- PV и O представляют собой оперативные параметры, которые непрерывно изменяются в процессе работы прибора и хранятся в оперативной памяти (ОЗУ) устройства. Для этих параметров доступно только чтение, а их нельзя изменять через интерфейс.
- Форматы данных:
- UB (unsigned byte): Этот формат использует беззнаковый байт.
- T (unsigned byte с отображением символами): Тип «T» использует беззнаковый байт для представления данных, но их отображение на индикаторе осуществляется с использованием символов, а не чисел. Соответствие между значением и его изображением на индикаторе приведено в правой колонке таблицы.
- I (unsigned short int — 2 байта): Этот формат данных представляет собой два беззнаковых байта.
- F24 (float 24 — 3 байта): Параметр «F24» использует три байта для представления числа с плавающей запятой.
- ASCII (строка ASCII символов — 8 байт) (ТОЛЬКО ДЛЯ ЧТЕНИЯ): Этот формат предназначен только для чтения и используется для представления строк символов ASCII.
| Наименование | Hashкод (в 16-ой cис. счисления) | Формат представления данных | Характеристика | Диапазон значений | |
| на приборе | в сети | ||||
| Группа LvoP Рабочие параметры прибора | |||||
| PV* (оперативный) | B8DF | F24 | Измеренное значение входной величины или код ошибки: 0xFD — ошибка на входе 0xFE — отсутствие связи с АЦП — 0xF0 вычисленное значение заведомо не верно (ответ при наличии Er.64) | Определяется диапазоном измерения датчика | |
| SP* | 9107 | F24 | Уставка регулятора | определяется парамет рами SL-L и SL-H | |
| r-S | AF90 | T | запуск/остановка регулирования | StoP | 0 |
| rUn | 1 | ||||
| At | CEA2 | T | запуск/остановка процесса автонастройки | StoP | 0 |
| rUn | 1 | ||||
| o (оперативный) | 35E8 | F24 | Выходная мощность ПИДрегулятора. | 0.0…100.0 | |
| Группа init. Основные параметры прибора | |||||
| in-t | 932D | T | Тип входного датчика или сигнала | ||
| r385 | 1 | ||||
| r.385 | 2 | ||||
| r391 | 3 | ||||
| r.391 | 4 | ||||
| r-21 | 5 | ||||
| r426 | 6 | ||||
| r.426 | 7 | ||||
| r-23 | 8 | ||||
| r428 | 9 | ||||
| r.428 | 10 | ||||
| E-A1 | 11 | ||||
| E-A2 | 12 | ||||
| E-A3 | 13 | ||||
| E__b | 14 | ||||
| E__j | 15 | ||||
| E__K | 16 | ||||
| E__L | 17 | ||||
| E__n | 18 | ||||
| E__r | 19 | ||||
| E__S | 20 | ||||
| E__t | 21 | ||||
| i0_5 | 22 | ||||
| i0.20 | 23 | ||||
| i4.20 | 24 | ||||
| U-50 | 25 | ||||
| U0_1 | 26 | ||||
| Наименование | Hashкод (в 16-ой cис. счисления) | Формат представления данных | Характеристика | Диапазон значений | |||
| на приборе | в сети | ||||||
| dPt | 37C8 | UB | Точность вывода температуры | 0,1 | |||
| dP | B3EB | UB | Положение десятичной точки | 0, 1, 2, 3 | |||
| in-L* | B040 | F24 | Нижняя граница диапазона измерения | -1999…9999 | |||
| in-H* | 665D | F24 | Верхняя граница диапазона измерения | ||||
| SL-L* | ABD3 | F24 | Нижняя граница задания уставки | Определяется диапазоном измерения датчика | |||
| SL-H* | 7DCE | F24 | Верхняя граница задания уставки | ||||
| SH* | 39E8 | F24 | Сдвиг характеристики датчика | -500…+500 | |||
| KU | 1A3E | F24 | Наклон характеристики датчика | 0.500 … 2.000 | |||
| inF | C1F5 | F24 | Постоянная времени цифрового фильтра | 0…999 | |||
| Fb* | 39F3 | F24 | Полоса цифрового фильтра | 0…9999 | |||
| An-L* | 2E44 | F24 | Нижняя граница регистрации ЦАП2 | диапазона | Определяется диапазоном измерения датчика | ||
| An-H* | F859 | F24 | Верхняя граница регистрации ЦАП2 | диапазона | |||
| Ev-1 | 2C92 | T | Функция ключа на дополнительном входе | nonE | 0 | ||
| n-o | 1 | ||||||
| n-C | 2 | ||||||
| ALt | E26E | UB | Тип логики работы компаратора | 00 | |||
| 01 | |||||||
| 02 | |||||||
| 03 | |||||||
| 04 | |||||||
| 05 | |||||||
| 06 | |||||||
| 07 | |||||||
| 08 | |||||||
| 09 | |||||||
| 10 | |||||||
| 11 | |||||||
| AL-d* | 021D | F24 | Порог срабатывания компаратора | определяется параметрами in-L и in-H | |||
| AL-Н* | B1B7 | F24 | Гистерезис компаратора | 0… in-H | |||
| orEU | 4C96 | T | Тип управления при регулировании | or-r | 0 | ||
| or-d | 1 | ||||||
| CP | 7AFF | UB | Период следования управляющих импульсов | 1…250 | |||
| Группа Adv. Параметры регулирования и “LBA” | |||||||
| vSP* | 7B39 | F24 | Скорость изменения уставки | 0…9999 | |||
| cntL | EBCA | Т | Режим регулирования | Pid | 0 | ||
| onoF | 1 | ||||||
| Наименование | Hashкод (в 16-ой cис. счисления) | Формат представления данных | Характеристика | Диапазон значений | ||
| на приборе | в сети | |||||
| HYST* | 5987 | F24 | Гистерезис двухпозиционного регулятора | 0…9999 | ||
| onSt | BE88 | Т | Состояние выхода в режиме «остановка регулирования» | oFF | 0 | |
| on | 1 | |||||
| onEr | 3041 | Т | Состояние выхода в режиме «ошибка» | oFF | 0 | |
| on | 1 | |||||
| ramP | A60C | T | Режим “быстрого выхода на уставку ” | oFF | 0 | |
| on | 1 | |||||
| P* | FCFC | F24 | Полоса пропорциональности ПИДрегулятора | 1…9999 при dp = 0 0.001…9.999 при dp = 3 | ||
| i | 5D6B | F24 | Интегральная постоянная ПИДрегулятора | 0…3999 | ||
| d | 2DFA | F24 | Дифференциальная постоянная ПИДрегулятора | 0…3999 | ||
| db* | 248C | F24 | Зона нечувствительности ПИДрегулятора | 0…200 | ||
| oL-L | 912D | F24 | Минимальная выходная мощность (нижний предел) | От 0 до oL-H | ||
| oL-H | 4730 | F24 | Максимальная выходная мощность (верхний предел) | От oL-L до100 | ||
| orL | 7C8E | F24 | Максимальная скорость изменения выходной мощности | 0,21…100 | ||
| mvEr | CAD3 | F24 | Значение выходной мощности в состоянии «ошибка». | 0…100 | ||
| mvSt | 441A | F24 | Значение выходной мощности в состоянии «остановка регулирования». | 0…100 | ||
| mdSt | D37D | T | Состояние выхода в режиме «остановка регулирования». | mvSt | 0 | |
| o | 1 | |||||
| LBA | 60AE | I | Время диагностики обрыва контура | 0…9999 | ||
| LbAb* | 186A | F24 | Ширина зоны диагностики обрыва контура | 0…9999 | ||
| Группа Comm. Параметры обмена по интерфейсу | ||||||
| Addr | 9F62 | I | Базовый адрес прибора в сети | 0…2047 | ||
| rSdL | 1E25 | UB | Задержка при ответе по RS485 | 1…45 | ||
| A.LEn | 1ED2 | T | Длина сетевого адреса | 8b | 0 | |
| 11b | 1 | |||||
| bPS | B760 | T | Скорость обмена в сети | 2.4 | 0 | |
| 4.8 | 1 | |||||
| 9.6 | 2 | |||||
| 14.4 | 3 | |||||
| 19.2 | 4 | |||||
| 28.8 | 5 | |||||
| 38.4 | 6 | |||||
| 57.6 | 7 | |||||
| 115.2 | 8 | |||||
| Наименование | Hashкод (в 16-ой cис. счисления) | Формат представления данных | Характеристика | Диапазон значений | |||||||
| на приборе | в сети | ||||||||||
| Группа сервисных параметров ( невидимые) | |||||||||||
| LEn | 523F | T | Длина слова данных | 8 | 1 | ||||||
| PrtY | E8C4 | T | Сос-ние бита четности в посылке | nonE | 0 | ||||||
| Sbit | B72E | T | Количество стоп-бит в посылке | 1 | 0 | ||||||
| VER | 2D5B | ASCII | Версия программы | V02.00xx | |||||||
| Dev | D681 | ASCII | Тип прибора | ТРМ101 | |||||||
| APLY | 8403 | Команда перехода на новые сетевые настройки | |||||||||
| INIT | 00E9 | Команда перезагрузки прибора. Эквивалент выкл/вкл питания. | |||||||||
| N.err | 0233 | I | Код сетевой ошибки при последнем обращении: 0х06 — Значение мантиссы превышает ограничения дескриптора 0x08 — У запрошенного параметра отсутствуют атрибуты 0х28 – Не найден дескриптор 0х31 – Размер поля данных не соответствует ожидаемому 0х32 – Значение бита запроса не соответствует ожидаемому 0х33 – Редактирование параметра запрещено индивидуальным атрибутом 0х34 – Недопустимо большой линейный индекс 0х47 – Недопустимое сочетание значений параметров (Редактирование параметра заблокировано значением другого или значениями нескольких других) 0х48 – Ошибка при чтении EEPROM (ответ при наличии Er.64) | ||||||||
| Команды установки атрибутов | |||||||||||
| Наименование | Hashкод (в 16-ой cис. счисления) | Формат представления данных | Характеристика | Диапазон значений | |||||||
| на приборе | в сети | ||||||||||
| Группа LmAn (ручное управление) Виден при CNTL = PID, R−S = RUN, AT = STOP | |||||||||||
| o-Ed | 8DF6 | F24 | Устанавливаемое значение выходной мощности | 0…100 | |||||||
| o. (оперативный) | 5162 | F24 | Текущее значение выходной мощности ПИД-регулятора | 0…100 | |||||||
| Параметры секретности(группа скрыта под паролем PASS=100) | |||||||||||
| EdPt | E70D | T | Защита отдельных параметров от просмотра и изменений (включение или отключение действия атрибутов) | oFF | 0 | ||||||
| on | 1 | ||||||||||
Автонастройка PID регулирования
Установите уставку SP (заданное значение параметра).
Установите параметры следующим образом:
- r-s = RUN (режим работы).
- AT = RUN (запустите автонастройку).
Прибор автоматически вычислит приближенные значения коэффициентов ПИД-регулятора P, I, D, а также INF и CP.
При начале процесса автонастройки загорится светодиод «АН».
По завершении автономной настройки, значение параметра AT изменится на STOP, и светодиод «АН» погаснет.
Список возможных неисправностей
При обнаружении определенных неисправностей, прибор выводит следующие сообщения на верхний цифровой индикатор (ЦИ):
- Err.S – это сообщение указывает на ошибку на входе прибора. Это может быть связано с некорректным или нестабильным входным сигналом.
- Er.Ad – сообщение «Er.Ad» указывает на ошибки внутреннего преобразования. Это может быть связано с неправильным функционированием внутренних аналогово-цифровых или цифро-аналоговых преобразователей в приборе.
- Er.32 – это сообщение указывает на ошибку генерации. Это может быть связано с неисправностью внутренних генераторов частоты или часовых источников в приборе.
| Проявление | Возможная причина | Способ устранения |
| На ЦИ в режиме РАБОТА при подключенном датчике отображаются Err.S | Неисправность датчика | Замена датчика |
| Обрыв или короткое замыкание линии связи «датчик-прибор» | Устранение причины неисправности | |
| Неверно задан тип датчика | По алгоритму установить код, соответствующий используемому датчику | |
| Неверное подключение датчика к прибору | Проверить по руководству по эксплуатации схему подключения прибора и датчиков | |
| Неверно произведено подключение по двухпроводной схеме соединения прибора с ТС | Установить перемычку между клеммами 3-4 | |
| При подключении токового сигнала отсутствует резистор | Подключить к входу прибора нагрузочный резистор. | |
На ЦИ в режиме РАБОТА отображается  | Измеренная величина превышает значение 999.9 и не может быть отображена на 4-х разрядном ЦИ с точностью 0,1 °С | Установить значение 0 в параметре dPt |
| Проявление | Возможная причина | Способ устранения |
| На ЦИ в режиме РАБОТА отображается cccc | Измеренная величина меньше значения –199.9 и не может быть отображена на 4-х разрядном ЦИ с точностью 0,1 оС | Установить значение 0 в параметре dPt |
| Значение температуры в режиме РАБОТА на ЦИ не соответствует реальной | Неверно задан тип датчика | По алгоритму, приведенному в п. 6.2.1.1, установить код, соответствующий используемому датчику |
| Введено неверное значение параметра «сдвиг характеристики». | По алгоритму, приведенному в п. 6.2.1.4 установить требуемое значение параметра. Если коррекция не нужна, установить SH = 0.0 | |
| Используется двухпроводная схема соединения прибора с ТС | Воспользоваться рекомендациями Приложения В | |
| Действие электромагнитных помех | Экранировать линию связи датчика с прибором, экран заземлить в одной точке |
