Pulpitu sterowniczego KP-108

Transkrypt

1 DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA Pulpiu serowniczego KP-108 DzierŜoniów 2007 Srona 1 z 21

2 1. Wprowadzenie Pulpi serowniczy KP-108 jes nowoczesnym urządzeniem mikroprocesorowym przeznaczonym do serowania prosownikami galwanicznymi produkcji Elekro-Tech i przysosowany jes do współpracy ze serownikami PLC lub kompuerami PC za pomocą łącza szeregowego RS-485. Pulpi serowniczy umoŝliwia precyzyjne serowanie przebiegu napięciowego i/lub prądowego procesu galwanicznego poprzez cyfrowe usawienie wyŝej wymienionych paramerów w czasie, wyświelanie ich na zainsalowanych cyfrowych przyrządach pomiarowych w miejscu wykonywania procesu oraz: moniorowania i archiwizacji za pomocą programu "Monioring i archiwizacja" zainsalowanego na kompuerze PC. serowania, moniorowania i archiwizacji za pomocą kompuera PC programem "Serowanie, monioring i archiwizacja". serowania za pomocą serownika PLC. Srona 2 z 21

3 2. Dokumenacja echniczna 2.1. Dane echniczne Lp. Paramer Wielkość 1 Zasilanie 230 ± 10% V AC sinusoidalne h 5% 2 Częsoliwość Hz 3 Pobór mocy 12 VA 4 Temperaura ooczenia ºC 5 Wilgoność względna powierza % niedopuszczalne skroplenia 6 Zewnęrzne pole magneyczne < 400 A/m 7 Pozycja pracy Dowolna 8 Wibracje i udary mechaniczne niedopuszczalne wyczuwalne drgania i wsrząsy 9 Czas nagrzewania 15 min 10 Odporność na zakłócenia elekromagneyczne wg PN-EN Emisja zakłóceń elekromagneycznych wg PN-EN Wymagania bezpieczeńswa wg PN-EN Sopień ochrony IP Masa 4,0 15 Wymiary 250 x 350 x Klasa dokładności Lp. Paramer 1 Napięcie 2 Prąd 3 Czas Sygnał wejściowy V mv Wskazania na polu odczyowym 000,0 300,0 V 0000 I bocznika 00:00:00 HH:MM:SS Graniczny błąd podsawowy Impedancja wejściowa 0,2% wm+1d >100kΩ 0,1% wm+4d >1MΩ 0,1% wm + 100ms Srona 3 z 21

4 2.3. Budowa Pulpi serowniczy KP-108 zamonowany jes w mealowej obudowie o wymiarach 250 x 350 x 90 mm i sopniu ochrony IP 54. W panelu przednim pulpiu umieszczono przyciski serownicze, lampki sygnalizacyjne, wskaźniki prądu i napięcia oraz wyświelacz ciekłokrysaliczny. W dolnej części pulpiu wykonano owory umoŝliwiające wprowadzenie przewodów serowniczych naomias w części ylnej wykonano owory do zamocowania. Dosęp do części wykonawczych, lisew przyłączeniowych oraz monaŝu pulpiu moŝliwy jes po odkręceniu ściany przedniej obudowy Opis konsrukcji zasada działania Pulpi serowniczy KP-108 jes urządzeniem mikroprocesorowym słuŝącym do serowania prosownikiem galwanizerskim i sanowi jego inegralną część. Budowa opara jes na procesorze rodziny C51. W skład pulpiu wchodzą nasępujące układy: Przewornik A/D Pomiar I Przewornik A/D Pomiar U Przewornik D/A Regulaor I i U Pamięć EEPROM Wyświelacz LED Wskaźniki I i U Mikroprocesor C51 Klawiaura pulpiu Wyświelacz LCD Wejścia binarne Wyjścia przekaźnikowe Inerfejs RS-422/485 Zasilacz 230 V AC dwa przeworniki analogowo-cyfrowe do pomiaru napięcia i prądu o rozdzielczości pomiarowej 18 biów jeden podwójny przewornik cyfrowo-analogowy z wyjściami napięciowymi 0-10V do serowania warościami prądu i napięcia o rozdzielczości przewarzania 12 biów pamięć EEPROM do zapisywana usawień i paramerów urządzenia serownik wyświelaczy LED ( wyświelacze napięcia i prądu ) Srona 4 z 21

5 wyświelacz LCD ( inerfejs uŝykownika ) diody sygnalizacyjne przyciski serujące czery zewnęrzne beznapięciowe wejścia binarne ( sar, sop, ip. ) czery wyjścia przekaźnikowe do serowania urządzeniami zewnęrznymi o obciąŝalności syków 1A/230V AC ( praca anodowa, praca kaodowa, praca, koniec pracy ) izolowane złącze komunikacji szeregowej RS-422/485 do komunikacji z kompuerem PC lub serownikiem PLC zasilacz do zasilania wszyskich wyŝej wymienionych obwodów Program zainsalowany w mikroprocesorze pozwala na indywidualne zaprogramowanie paramerów współpracującego z pulpiem prosownika akich jak napięcie, prąd, warość bocznika pomiarowego, warość adresu dla komunikacji szeregowej oraz kszału charakerysyki generowanego przez prosownik przebiegu prądowego lub napięciowego. Wprowadzanie danych do serownika odbywa się za pomocą klawiaury oraz alfanumerycznego wyświelacza LCD umieszczonego na pulpicie. Układ obsługuje przeworniki analogowo-cyfrowe i po obróbce danych z pomiarów wyświela je na wyświelaczach napięcia i prądu. W czasie rwania procesu układ porównuje akualnie zadane paramery z paramerami odczyanymi i koryguje nasawy prosownika. Układ seruje prosownikiem za pomocą przeworników cyfrowo-analogowych sygnałem napięciowym 0 10 V. Układ dodakowo wyposaŝony jes w zewnęrzne wejścia binarne akie jak START, STOP, konrolę poziomu cieczy; wyjścia przekaźnikowe oraz pamięć EEPROM. Srona 5 z 21

6 3. Insrukcja obsługi 3.1. Załączenie Po załączeniu pulpiu zaświecą się lampki sygnalizacyjne (załączony, praca, koniec pracy, alarm, praca auomayczna, sabilizacja prądu), przyrządy pomiarowe napięcia i prądu oraz wyświelacz ciekłokrysaliczny. Przez 10 sekund na wyświelaczu będzie widniał napis Elekro-Tech. Nasępnie pulpi przejdzie w ryb pracy. Wszyskie paramery procesu zapamięywane są w pamięci i po załączeniu pulpi goowy jes do pracy z poprzednimi usawieniami Tryb usawiania paramerów prosownika i sieci komunikacyjnej W czasie 10 sekund po załączeniu pulpiu gdy na wyświelaczu jes napis Elekro-Tech moŝliwe jes wejście do rybu nasaw paramerów obsługiwanego prosownika i sieci komunikacyjnej poprzez naciśnięcie przycisku ESC oraz MENU. Przejście pomiędzy programowanymi paramerami odbywa się poprzez naciskanie przycisków i. Po wyborze parameru, kórego warość chcemy zmienić naleŝy wcisnąć przycisk OK. Zmiana warości parameru realizowana jes poprzez przyciski i oraz i. Przyciski i zmieniają połoŝenie kursora a przyciski i zmieniają warość podświelanej cyfry. Zawierdzenie nowej warości parameru nasępuje po naciśnięciu przycisku OK naomias naciśnięcie przycisku ESC powoduje wyjście bez zmiany warości parameru. Nasępnie przyciskami i naleŝy wybrać kolejny paramer, kórego warość chcemy zmienić. Programowanie warości kolejnego parameru naleŝy przeprowadzić w sposób opisany powyŝej. Po zaprogramowaniu wszyskich paramerów naleŝy wcisnąć przycisk MENU. Pulpi przejdzie w san pracy. W rybie usawiania paramerów prosownika i sieci komunikacyjnej isnieje moŝliwość usawienia nasępujących paramerów: 1. warość bocznika naleŝy wpisać warość pomiarowego bocznika prądowego dla spadku napięcia 60 mv zainsalowanego w podłączonym prosowniku. 2. prąd maksymalny naleŝy wpisać znamionowy prąd podłączonego prosownika. 3. napięcie maksymalne naleŝy wpisać znamionowe napięcie podłączonego prosownika. 4. wybór algorymu przebiegu prądowego lub napięciowego realizowanego podczas pracy pulpiu algorymy realizowane przez pulpi opisane są wraz z rysunkami przedsawiającymi przebiegi w punkcie Algorymy niniejszej insrukcji. 5. adres sieciowy pulpi moŝe mieć usawiony dowolny adres w zakresie D (0 0FFh). NaleŜy zwrócić uwagę aby na ym samym łączu nie wysępował więcej niŝ jeden prosownik o ym samym adresie. 6. zerowanie wskazań mierników 7. mnoŝnik dla odczyów napięcia 8. narasanie ręczne prędkość narasania napięcia/prądu w czasie dla regulacji ręcznej. Usawiany paramer określa w sekundach czas w jakim regulowany paramer osiągnie warość od 0 do 100% Srona 6 z 21

7 3.3. Praca Praca auomayczna W rybie pracy auomaycznej (algorym 00) wszyskimi paramerami procesu zarządza serownik PLC lub kompuer PC. Po załączeniu serownika jes on od razu goowy do pracy Praca ręczna Pracę z prosownikiem naleŝy rozpocząć od zaprogramowania paramerów procesu, jaki będzie realizowany. Programowanie nowych paramerów procesu naleŝy rozpocząć od wciśnięcia przycisku MENU. Wyświelacz pokaŝe wedy paramery procesu w kolejności przedsawionej w punkcie Algorymy dla akualnie wybranego algorymu pracy. Przejście pomiędzy kolejnymi paramerami realizowane jes przyciskami i. Po wyborze parameru, kórego warość chcemy zmienić naleŝy wcisnąć przycisk OK. Zmiana warości Zmiana warości parameru realizowana jes poprzez przyciski i oraz i. Przyciski i zmieniają połoŝenie kursora a przyciski i zmieniają warość podświelanej cyfry. Zawierdzenie nowej warości parameru nasępuje po naciśnięciu przycisku OK naomias naciśnięcie przycisku ESC powoduje wyjście bez zmiany warości parameru. Nasępnie przyciskami i naleŝy wybrać kolejny paramer, kórego warość chcemy zmienić. Programowanie warości kolejnego parameru naleŝy przeprowadzić w sposób opisany powyŝej. Po zaprogramowaniu wszyskich paramerów naleŝy wcisnąć przycisk MENU, ak aby na wyświelaczu pojawiło się okno podsawowe informujące o numerze wsadu, czasu pozosającego do zakończenia procesu oraz biegunowości i realizowanego kroku. Rozpoczęcie procesu nasępuje poprzez naciśnięcie przycisku START. W czasie rwania procesu wyświelacz odlicza czas, jaki pozosał do zakończenia procesu oraz akualną biegunowość, świeci się zielona dioda PRACA oraz załączone zosanie wyjście Q3. Mierniki napięcia i prądu wskaŝą rzeczywise warości prądu w amperach (A) i napięcia w wolach (V). W rakcie rwania procesu moŝliwa jes zmiana wcześniej zaprogramowanych warości prądu/napięcia i czasu. Warość prądu/napięcia moŝna zmienić na dwa sposoby: 1 wejście w paramery i zmiana warości parameru 2 przyciskami i umieszczonymi w górnej części pulpiu serowniczego Zmiana warości prądu/napięcia podczas rwania procesu jes niemoŝliwa dla kroków w kórych realizowana jes funkcja płynnego narasania/opadania. Zmiana czasu moŝliwa jes wyłącznie poprzez wejście w programowanie paramerów i ylko pod warunkiem, Ŝe krok, kórego czas rwania chcemy zmienić jeszcze się nie rozpoczął. Z chwilą zakończenia procesu licznik czasu pokaŝe warość 00:00:00, zgaśnie zielona dioda PRACA, zacznie pulsować czerwona dioda KONIEC PRACY Srona 7 z 21

8 oraz załączone zosanie wyjście Q4. Aby przejść do realizacji kolejnego procesu naleŝy zawierdzić zakończony proces naciskając przycisk STOP. W ym momencie wyłączone zosaną wyjścia Q3 i Q4. Rozpoczęcie kolejnego procesu bez zmiany zaprogramowanych wcześniej warości realizujemy przyciskiem START. JeŜeli w kolejnym procesie zachodzi konieczność zmiany paramerów o opisaną wyŝej czynność programowania naleŝy powórzyć usawiając Ŝądane warości. W czasie rwania procesu isnieje moŝliwość zasopowania go na określony czas (pauza). Dokonuje się ego poprzez jednokrone naciśnięcie przycisku STOP. San en sygnalizuje pulsująca zielona dioda PRACA. Wciskając przycisk START rozpoczynamy konynuację procesu. Wciskając przycisk STOP po raz drugi przerywamy proces. Pulpi serowniczy moŝe być wyposaŝony w kaseę operaorską wyposaŝoną w przyciski: 1 zielony START (normalnie rozwary) 2 czerwony STOP (normalnie zwary) Działanie ych przycisków jes akie samo jak przycisków START i STOP w pulpicie serowniczym. Pulpi moŝe być wyposaŝony w dodakową sygnalizację opyczną serowaną za pomocą wyjść Q3 i Q4: Q3 zielona lampka PRACA świecenie od rozpoczęcia procesu do zawierdzenia jego zakończenia przyciskiem STOP Q4 czerwona lampka KONIEC PROCESU świecenie od zakończenia procesu do zawierdzenia jego zakończenia przyciskiem STOP Pulpi serowniczy posiada akŝe sygnalizację sanów alarmowych (przeciąŝenie ermiczne, niesymeryczne zasilanie prosownika). Wysąpienie sanu alarmowego sygnalizowane jes pulsowaniem diody AWARIA i powoduje przejście pulpiu w san pauzy. Po zaniknięciu sygnału sanu alarmowego od prosownika moŝliwa jes konynuacja procesu po naciśnięciu przycisku START lub przerwanie go za pomocą przycisku STOP Algorymy Algorym 00 Praca z wybranym algorymem 00 powoduje przejście pulpiu w san pracy auomaycznej zn. konrolę nad realizowanym procesem całkowicie przejmuje serownik PLC / kompuer PC. Srona 8 z 21

9 Algorym 01 I Ia a Rysunek 1. Przebieg procesu z wybranym algorymem 01 przedsawia rysunek 1. W ym a Ia - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania procesu - Prąd anodowy Srona 9 z 21

10 Algorym 02 I k Ik Rysunek 2. Przebieg procesu z wybranym algorymem 02 przedsawia rysunek 2. W ym k Ik - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania procesu - Prąd kaodowy Srona 10 z 21

11 Algorym 03 U Ua a Rysunek 3. Przebieg procesu z wybranym algorymem 03 przedsawia rysunek 3. W ym a Ua - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania procesu - Napięcie anodowe Srona 11 z 21

12 Algorym 04 U k Uk Rysunek 4. Przebieg procesu z wybranym algorymem 04 przedsawia rysunek 4. W ym k Uk - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania procesu - Napięcie kaodowe Srona 12 z 21

13 Algorym 05 I 0 k Ik Rysunek 5. Przebieg procesu z wybranym algorymem 05 przedsawia rysunek 5. W ym 0 k Ik - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki bezprądowej - czas obróbki kaodowej - prąd kaodowy Srona 13 z 21

14 Algorym 06 I k STOP Iks Ik Rysunek 6. Przebieg procesu z wybranym algorymem 06 przedsawia rysunek 6. W ym k Ik Iks - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania procesu - prąd kaodowy - prąd kaodowy szcząkowy ( wysępuje aŝ do naciśnięcia przycisku STOP ) Srona 14 z 21

15 Algorym 07 U Ua 0 a Rysunek 7. Przebieg procesu z wybranym algorymem 07 przedsawia rysunek 7. W ym 0 a Ua - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas narasania napięcia od 0 do warości Ua - czas obróbki napięciowej o warości Ua - napięcie anodowe Srona 15 z 21

16 Algorym 08 I Ia k a Ik Rysunek 8. Przebieg procesu z wybranym algorymem 08 przedsawia rysunek 8. W ym a Ia k Ik - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki anodowej - prąd anodowy - czas obróbki kaodowej - prąd kaodowy Srona 16 z 21

17 Algorym 09 U U U CYKL Rysunek 9. Przebieg procesu z wybranym algorymem 09 przedsawia rysunek 9. W ym - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas rwania pojedynczego impulsu U - napięcie impulsu ilość cykli - ilość wykonywanych cykli składających się z, U(anodowo) +, U(kaodowo) Srona 17 z 21

18 Algorym 10 I Ia1 Ia2 Ik k a1 k a1 a2 CYKL Rysunek 10. Przebieg procesu z wybranym algorymem 10 przedsawia rysunek 10. W ym k Ik a1 Ia1 ilość cykli a2 Ia2 - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki kaodowej - prąd kaodowy - czas obróbki anodowej - prąd anodowy - ilość wykonywanych cykli składających się z k, Ik + a1, Ia1 - czas anodowy - dodakowy czas anodowy zakończający proces - prąd anodowy - dodakowy prąd anodowy zakończający proces Srona 18 z 21

19 Algorym 11 I Ia k1 k2 STOP Iks 0 a Ik2 Ik1 Rysunek 11. Przebieg procesu z wybranym algorymem 11 przedsawia rysunek 11. W ym 0 a Ia k1 Ik1 k2 Ik2 Iks - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki bezprądowej - czas obróbki anodowej - prąd anodowy - czas uderzenia prądowego obróbka kaodowa - prąd uderzenia prądowego obróbka kaodowa - czas obróbki kaodowej - prąd kaodowy - prąd kaodowy szcząkowy ( wysępuje aŝ do naciśnięcia przycisku STOP ) Srona 19 z 21

20 Algorym 12 I2 I I1 0 Rampa I1 a1 Rampa I2 a2 Rysunek 12. Przebieg procesu z wybranym algorymem 12 przedsawia rysunek 12. W ym 0 Rampa I1 a1 Rampa I2 a2 Ia1 Ia2 - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki bezprądowej - czas narasania prądu do warości I1 - czas obróbki prądowej z naęŝeniem prądu I1 - czas narasania prądu do warości I2 - czas obróbki prądowej z naęŝeniem prądu I2 - prąd anodowy I1 - prąd anodowy I2 Srona 20 z 21

21 Algorym 13 U U2 U1 0 Rampa U1 1 Rampa U2 2 Rysunek 13. Przebieg procesu z wybranym algorymem 12 przedsawia rysunek 12. W ym 0 Rampa U1 1 Rampa U2 2 U1 U2 - numer wsadu (doyczy archiwizacji w połączeniu z PC/PLC) - czas obróbki bezprądowej - czas narasania napięcia do warości U1 - czas obróbki napięciem o warości U1 - czas narasania napięcia do warości U2 - czas obróbki napięciem o warości U2 - warość napięcia U1 - warość napięcia U2 Srona 21 z 21