E5EK REGULATOR TEMPERATURY OMRON

Transkrypt

1 Nowoczesny, cyfrowy regulator temperatury, doskonale nadający się do wielu zastosowań. Płyta czołowa - IP66 / NEMA4 Struktura modułowa Regulacja grzanie/chłodzenie Moduły komunikacyjne - RS-232C i RS-485 Wejścia temperaturowe i analogowe Duża dokładność: rozdzielczość 100ms (dla wejścia analogowego) Funkcja Auto-tuning i Fuzzy Selftuning Zgodny z międzynarodowymi standardami EMC Specyfikacja E5EK-AA2-500 E5EK-TAA2-500 E5EK-PRR2-500 Model standardowy Model z programowaną krzywą grzania/chłodzenia Model do regulacji zaworów Moduły wyjściowe Moduły opcyjne E53-R przekaźnikowy E53-AKB wejście E53-S SSR E53-AK01 RS-232C E53-Q impulsowe (NPN) 12 DC E53-AK02 RS-422 E53-Q3 impulsowe (NPN) 24DC E53-AK03 RS-485 E53-Q4 impulsowe (PNP) 24 DC E53-AKF kontrolne wyjście analogowe E53-C3 prądowe (4 do 20 ma) E53-C3D prądowe (0 do 20mA) Wyposażenie dodatkowe E53-V34 napięciowe (4 do 10 V) E54-CT1 przetwornik prądu ( 5,8 mm) E53-V35 napięciowe (0 do 5 V) E54-CT3 przetwornik prądu ( 12,0 mm) Charakterystyka techniczna Napięcie zasilania V AC, 50/60 Hz Dopuszczalne odchyłki napięcia 85 % % napięcia znamionowego Moc pobierana 15 VA Wejście Termopara: K, J, T, E, L, U, N, R, S, B, W, PLII Rezystancyjny czujnik temperatury: PT100, Jpt100 We prądowe: 4 do 20 ma, 0 do 20 ma (impedancja wejściowa: 150 Ω) We napięciowe: 1-5 V, 0-5 V, 0-10 V (impedancja wejściowa: 1MΩ) Metoda kontroli procesu ON / OFF lub PID Metoda nastawy Nastawa cyfrowa przy pomocy frontowego panela sterującego lub zewnętrznym sygnałem analogowym Inne funkcje Standardowo: tryb pracy ręcznej, kontrola grzanie/chłodzenie, ograniczenie temperatury zadanej, filtr sygnału wejściowego, funkcja stop/run, funkcje zabezpieczające Opcyjnie: kontrolne wyjście analogowe, ustawienie 4 pamiętanych wartości temperatury zadanej Dopuszczenia techniczne IEC IP66 i NEMA4 Dokładność wskazania Termopara: (±0,3% wyświetlanej wielkości lub ±1 C) ± 1 cyfra max. Rezystancyjny czujnik temperatury: (±0,2% wyświetlanej wartości lub ±0,8 C) ± cyfra max. Wejście analogowe: ±0,2% pełnej skali ± 1 cyfra max. Histereza 0,01% do 99,99% pełnej skali (z dokładnością do 0,01 % pełnej skali) Współczynnik wzmocnienia członu (P) 0,1% do 999,9% pełnej skali (z dokładnością do 0,1 % pełnej skali)) Stała całkowania członu (I) 0 do 3,999 s Stała różniczkowa (D) 0 do 3,999 s Czas próbkowania wyjścia ustawiany: 1 do 99 s Częstotliwość przetwarzania Wejście temperaturowe: 250 ms, wejście analogowe: 100 ms Wytrzymałość dielektryczna VAC, 50/60 Hz pomiędzy zaciskami przeciwnej polaryzacji Temperatura otoczenia Podczas pracy: -10 C do 55 C (bez oblodzenia) Magazynowanie: -25 C do 65 C (bez oblodzenia) Dopuszczenia techniczne CE, UL, CSA 1

2 Rodzaje wyjść Moduły wyjściowe Rodzaj wyjścia Oznaczenie modułu Przekaźnikowe E53-R 5 A przy 250 VAC (obciążenie rezystancyjne) SSR E53-S 1 A przy 75 do 250 VAC (obciążenie rezystancyjne) Tranzystorowe E53-Q NPN: 40 ma przy 12 VDC (z zabezpieczeniem przed zwarciem) E53-Q3 NPN: 20 ma przy 24 VDC (z zabezpieczeniem przed zwarciem) E53-Q4 PNP: 20 ma przy 24 VDC (z zabezpieczeniem przed zwarciem) Liniowe prądowe E53-C3 4 do 20 ma, dopuszczalna impedancja: 600Ω, rozdzielczość: ok E53-C3D 0 do 20 ma, dopuszczalna impedancja: 600 Ω, rozdzielczość: ok Liniowe E53-V34 0 do 10 VDC, dopuszczalna impedancja: 1 kω, rozdzielczość: ok napięciowe E53-V35 0 do 5 VDC, dopuszczalna impedancja: 1 kω, rozdzielczość: ok Opis Moduły opcyjne Pomocnicze E53-AKB dwustanowe Komunikacyjne Kontrolne analogowe E53-AK01 E53-AK03 E53-AK02 E53-AKF WE stykowe: ON - 1kΩ max., OFF kω min. WE bezstykowe: ON - spadek napięcia 1,5 V max., OFF - prąd szczątkowy 0,1 ma max. Interface: RE-232, RS-485, RS-422 Metoda transmisji: Half duplex Metoda synchronizacji: metoda Start-Stop (asynchroniczna) Szybkość transmisji: 1,2 / 2,4 / 4,8 / 9,6 / 19,2 kbps 4 do 20 ma Panel czołowy 1 1-szy wyświetlacz Wyświetla temperaturę procesu lub symbole parametrów 2 2-gi wyświetlacz Wyświetla wartość zadaną temperatury oraz inne ustawiane wartości i parametry 3 Przycisk do zmniejszania i zwiększania wartości na 2-gim wyświetlaczu 4 Przycisk wyświetlania Naciśnięcie przez czas krótszy niż 1 sek. powoduje wyświetlenie kolejnego parametru. Naciśniecie przez czas dłuższy niż 1 sek. pozwala poruszać się po menu programowania 5 Przycisk A/M Do wyboru trybu pracy( automat. / ręcznie) 6 Wskaźniki kontrolne OUT 1 Świeci się, gdy sygnał wyjściowy przypisany do WY kontrolnego 1 jest niezerowy OUT 2 Świeci się, gdy sygnał wyjściowy przypisany do WY kontrolnego 2 jest niezerowy SUB 1 Świeci się, gdy sygnał wyjściowy przypisany do WY pomocniczego 1 jest niezerowy SUB 2 Świeci się, gdy sygnał wyjściowy przypisany do WY pomocniczego 2 jest niezerowy MANU Świeci się podczas ręcznego trybu pracy STOP Świeci się przy zatrzymaniu procesu RMT Świeci się podczas sterowania zewnętrznego AT Świeci się podczas samo dostrajania się regulatora (auto-tuning) RSP Świeci podczas komunikacji z urządzeniem zewnętrznym przy użyciu wejścia komunikacyjnego Linijka świetlna W modelu standardowym (E5AK-AA2) pokazuje wartość wyjścia sterującego grzałkami

3 Zakresy temperatur Rezystancyjny czujnik temperatury WE (nastawialne) JPT100 PT100 Zakres temperatury C Parametr ustawiający 0 1 Termopara WE (nastawialne) K1 K2 J1 J2 T E L1 L2 Zakres C Parametr ustawiający WE (nastawialne) U N R S B W PLII Zakres C Parametr ustawiający Prądowe/napięciowe wejście analogowe We (nastawialne) WE prądowe WE napięciowe ma ma V V V Zakres Jeden z następujących zakresów zależny od parametrów skalowania: , , , Parametr ustawiający Rodzaje wyjść regulatora Wyjście przekaźnikowe 5 A przy 250 VAC (obciążebia rezystancyjnego) Wyjście tranzystorowe NPN : 40 ma przy 12 VDC ( z zabezpieczeniem przed zwarciem) NPN: 20 ma przy 24 VDC (z zabezpieczeniem przed zwarciem) PNP: 20 ma przy 24 VDC (z zabezpieczeniem przed zwarciem) Liniowe wyjście prądowe Liniowe wyjście napięciowe 4-20 ma, maksymalna impedancja : 600 Ω maximum, rozdzielczość : około ma, maksymalna impedancja : 600 Ω maximum, rozdzielczość : około ma, maksymalna impedancja : 1 k Ω maximum, rozdzielczość : około ma, maksymalna impedancja : 600 Ω maximum, rozdzielczość : około 2600 Moduły opcyjne Pomocnicze wejścia sterujące Wejście stykowe : ON : 1 kω max. OFF : 100 kω min. Wejście bezstykowe : ON : spadek napięcia 1,5 V max. OFF : prąd szczątkowy 0,1 ma max. Komunikacja Interface : RS-232C lub RS-485 Metoda transmisji : Half-duplex Metoda synchronizacji: Metoda Start-Stop ( asynchroniczna ) Szybkość transmisji: 1,2 / 2,4 / 4,8 / 9,6 / 19,2 kbps Wyjście komunikacyjne 4-20 ma, Maksymalna impedancja : 500 Ω maximum, Rozdzielczość : około

4 Programowanie Struktura programowania Rysunek pokazuje sposób poruszania się po Menu programowania regulatora oraz wszystkie wyświetlane komunikaty, które pojawiają się przy przechodzeniu na poszczególne poziomy programu. Ilość dostępnych parametrów zależy od zastosowanych modułów wejściowych i ustawień w poziomie PROTECT MODE. Poziomy wyboru Protect Mode Manual Mode Level 0 Mode Level 1 Mode Level 2 Mode Setup Mode Expansion Mode Option Mode Calibration Mode W tym poziomie można zablokować możliwość zmian niektórych parametrów i przełączania AUTO / MANUAL w trakcie trwania procesu W tym poziomie można ręcznie sterować procesem bezpośrednio wpływając na wyjściowy sygnał kontrolny regulatora W tym poziomie można zmieniać ustawienie zadanej temperatury procesu, zatrzymywać i rozpoczynać proces oraz monitorować bieżącą wartość temperatury procesu, zmieniać ustawienia temperatury zadanej oraz inne wybrane parametry W tym poziomie można załączyć automatyczne ustawianie parametrów procesu (parametry PID - metoda AUTO TUNING), ustawiać progi alarmowe, parametry PID oraz najkrótszy czas trwania sygnału wyjściowego. W tym poziomie można ustawiać graniczne wartości parametrów procesu, parametry LBA, szerokość histerezy sygnałów alarmowych i parametry transmisji filtra sygnału wejściowego Poziom przeznaczony do ustawiania podstawowych parametrów procesu takich, jak rodzaj sygnału wejściowego, parametry skalujące, przyporządkowanie sygnałów wyjściowych do odpowiednich wyjść zewnętrznych, itp. Poziom do programowania funkcji rozszerzających. Można w nim ręcznie korygować parametry dostrajania, wybierać metodę kontroli procesu między PID a ON/OFF, programować konwencje zatrzymania procesu, ustawiać parametry inicjujące i czas powrotu do wyświetlania procesu przy braku naciskania klawiszy Poziom do programowania opcji. Możliwy do wykorzystania, tylko gdy do regulatora podłączony jest odpowiedni moduł rozszerzający. W tym poziomie można ustawiać parametry wyjścia komunikacyjnego i wejścia pomocniczego. Poziom służący do kalibracji sygnałów wejściowych i wyjść komunikacyjnych. Użytkownik może sam dokonać kalibracji wybranego sygnału wejściowego i komunikacyjnego sygnału wyjściowego (dla regulatora wyposażonego w moduł E53-CKF). 4

5 Parametry kontrolne Level 0 Mode PV / SP - temperatura procesu / temperatura zadana Aktualna temperatura procesu jest wyświetlana na wyświetlaczu nr 1 a ustawiana wartość zadana - na wyświetlaczu nr 2. Kiedy używana jest funkcja MULTI-SP (przełączanie między dwoma poziomami temperatury zadanej) wyświetlana jest cyfra 0 lub 1 w zależności od wyboru jedna z wartości. Wartość zadana podczas zmiany Pokazuje wartość temperatury zadanej w stanach przejściowych (rozpoczęcie procesu, podczas używania funkcji MULTI-SP, itp.) Wyświetlanie wartości sygnału kontrolnego (grzanie) Wyświetlanie wartości sygnału kontrolnego (chłodzenie) Używane przy metodzie kontroli grzanie-chłodzenie Run / Stop START / STOP Protect Mode Zabezpieczenia Poniższa tabelka pokazuje, które poziomy wyboru są niedostepne przy ustawieniu odpowiedniego parametru. Tryb Parametry Calibration X X X X Option X X X Expansion X X X Setup X X X Level 2 X X Level 1, 0 X Ustawienie parametru 5 powoduje, że jedyną wielkością, którą można zmieniać jest zadana wartość temperatury. Ustawienie parametru 6 uniemożliwia zmianę wszystkich parametrów procesu. Zabezpieczenie przełączania A / M (AUTO / MANUAL) Umożliwia zablowkowanie wyłącznika A/M. Manual Mode Temperatura procesu Temperatura zadana Wskaźnik MANU 5

6 Level 1 Mode (Auto-Tuning) Funkcja samodostrojenia włącz/wyłącz Wartość zadana 0 Używana z funkcją MULTI-SP. 3 Wartość zadana 1 3 Używana z funkcją MULTI-SP Próg alarmowy 1 Mozliwy do ustawienia tylko, gdy wyjście alarmowe 1 jest przypisane do któregoś z wyjść zewnętrznych. 3 Próg alarmowy 2 3 Możliwy do ustawienia tylko, gdy wyjście alarmowe 2 jest przypisane do któregoś z wyjść zewnętrznych Współczynnik P Stała I Stała D Współczynnik korygujący parametr P P chłodzenia = współczynnik korygujący x P grzania Martwa strefa Używana w procesie grzanie - chłodzenie Ustawianie współczynnika przeregulowania Używane, gdy parametr stała I = 0 Szerokość pętli histerezy (grzanie) Używane przy metodzie kontroli ON / OFF Szerokość pętli histerezy (chłodzenie) Używane przy metodzie kontroli ON / OFF grzanie - chłodzenie Minimalny czas przełączenia (grzanie) Używany, gdy regulator ma przekaźnikowe lub tranzystorowe kontrolne wyjście zewnętrzne i kiedy używana jest Minimalny czas przełączenia (chłodzenie) Używany, gdy regulator ma przekaźnikowe lub tranzystorowe kontrolne wyjście zewnętrzne i kiedy używana jest metoda kontroli PID grzanie - chłodzenie. 6

7 Level 2 Mo r-l lcl Sterowanie lokalne / zewnętrzne Używane dla funkcji komunikacyjnych Parametr czasowy ustawiania temperatury zadanej Używany przy określaniu szybkości zmiany wartości zadanej Parametr wartości ustawiania temperatury zadanej Używany przy określaniu szybkości zmiany wartości zadanej Czas próbkowania błędu zapętlenia procesu Możliwy do wykorzystania tylko, gdy sygnał LBA jest przyporządkowany do któregoś z wyjść zewnętrznych Ustawienie kontrolnego sygnału wyjściowego przy zatrzymaniu procesu mv-e 0.0 Błędne ustawienie zadanej wartości temperatury Ustawienie dopuszczalnej maksymalnej wartości temperatury zadanej Ustawienie dopuszczalnej minimalnej wartości temperatury zadanej Ustawienie dokładności odczytu temperatury zadanej Ustawienie parametrów filtra sygnału wejściowego Szerokość histerezy Alarmu 1 Możliwe, gdy sygnał Alarm 1 jest przypisany do któregoś z wyjść zewnętrznych. 3 Szerokość histerezy Alarmu 2 3 Możliwe, gdy sygnał Alarm 2 jest przypisany do któregoś z wyjść zewnętrznych. Parametr korygujący charakterystykę przenoszenia sygnału wejściowego (górna wartość) insl 0.0 Parametr korygujący charakterystyki przenoszenia sygnału wejściowego (dolna wartość) 7

8 Expansion Ustawienie maksymalnej wartości zadanej temperatury Ustawienie minimalnej wartości zadanej temperatury PID/ ON/OFF Przełączanie rodzaju metody kontroli Ręczne dostrajanie Możliwe przy metodzie kontroli PID - ręczne ustawianie parametrów regulatora PID Ustawianie parametrów ręcznego dostrojenia Ustawianie parametru Alfa Wykorzystywane przy metodzie kontroli PID z wyłączoną funkcją ręcznego dostrajania Ustawienia parametrów samo-dostrojenia Wykorzystywane przy metodzie kontroli PID z wyłączoną funkcją ręcznego dostrajania Ustawianie sekwencji rozpoczęcia i zakończenia procesu Automatyczny powrót do wyświatlania temperatury procesu Auto-Tuning histereza Ustawienie parametrów samo-dostrajania LBAB 0.2 Czas próbkowania LBA Możliwy do wykorzystania kiedy sygnał LBA jest przypisany do jednego z wyjść zewnętrznych 8

9 Funkcja MULTI-SP Możliwa po podłączeniu modułu E53-CKB. 4 Wejście pomocnicze 1 4 Określenie rodzaju wejścia pomocniczego możliwe tylko z modułem E53-CKB. Bit STOP Dane Parytet komunikacji Baud Rate (szybkość transmisji) Unit No Rodzaj wyjścia komunikacyjnego Skalowanie komunikacyjnego sygnału wyjściowego (wartość górna) Skalowanie komunikacyjnego sygnału wyjściowego (wartość dolna) Opis niektórych wyświetlanych błędów : S.Err Input Error Błąd sygnału wejściowego Sprawdzić poprawność: podłączenia sygnału wejściowego, zamocowania, brak obecności zwarcia, zaprogramowanie parametrów wejścia. E111 Memory Error Błąd wewnętrzny pamięci Wyłącz i załącz napięcie zasilania. Jeżeli błąd będzie się dalej wyświetlał regulator musi być nareperowany w autoryzowanym punkcie napraw. Jeżeli po ponownym załączeniu regulator wrócił do normalnej pracy, prawdopodobnie przyczyną wyświetlenia komunikatu były zewnętrzne zakłócenia. Sprawdzić parametr podłączenie obwodów. E333 A/D Converter Error Błąd przetwornika A / D - wewnętrzne uszkodzenie obwodu regulatora Wyłącz i załącz napięcie zasilania. Jeżeli błąd będzie się dalej wyświetlał regulator musi być nareperowany w autoryzowanym punkcie napraw. Jeżeli po ponownym załączeniu regulator wrócił do normalnej pracy, prawdopodobnie przyczyną wyświetlenia komunikatu były zewnętrzne zakłócenia. Sprawdzić parametr podłączenie obwodów. 9

10 Wymiary (mm) Zaciski Układ zacisków TRSF: EV 1/2: PTMR: RSP: CT: Wyjście komunikacyjne Wejście pomocnicze Potencjometr Zewnetrzne ustawienie temp. zadanej Przekładnik kontroli obwodu grzałki (opcja) Zasilanie zewnętrzne Podłączane do zacisków 9 i 10. Zasilanie 100 do 240 VAC, 50/60 Hz,, 15 VA Sygnał wejściowy Sygnał wejściowy należy podłączyć do zacisków nr 11 do 14 i 33, jak pokazano poniżej zaleznie od rodzaju wejścia. Termopara Rezystancyjny Wejście Wejście czujnik temper. napięciowe prądowe 10

11 Zewnętrzne wyjścia kontrolne Zaciski nr 7 i 8 są dla wyjścia kontrolnego 1 (OUT1) a zaciski nr 5 i 6 są dla wyjścia kontrolnego 2 (OUT2). Poniższy diagram przedstawia dostępne moduły wyjściowe i ich schemat wewnętrzny. W przypadku modułów wyjściowych E53-V, napięcie ok. 2 V jest utrzymywane przez 1 sek. ( dane techniczne modułów wejściowych - patrz str.1) W regulatorach temperatury E5EK-PRR2 standardowo wbudowane jest wyjście przekaźnikowe (1 A przy 250 VAC). W przypadku wymiany modułu wyjściowego, zastosuj E53-R. Poniższy diagram pokazuje numery zacisków wyjść otwórz zamknij. otwórz zamknij Wyjścia pomocnicze Zaciski nr 3 i 4 są dla wyjścia pomocniczego 1 (SUB1) a zaciski nr 1 i 2 są dla wyjścia pomocniczego 2 (SUB2). Poniższy diagram pokazuje numery zacisków wyjść pomocniczych. 3 Wyjście Wyjście pomocnicze 1 pomocnicze 2 Specyfikacje wyjścia: SPST-NO, 3A przy 250 VAC Wejście zewnętrznego zadawania temperatury (potencjometr) / wejście przetwornika prądu (opcja kontroli obwodu grzałek) / wejście kontroli połączenia zaworu (potencjometr tylko model E5EK- PRR2-500) Jeśli wykorzystujesz opcję kontroli grzałek w regulatorze E5EK-AA2, podłącz wejście CT do zacisków od nr 15 do 17. Przy wykorzystaniu zadawania zewnętrznym potencjometrem lub przy regulacji zaworów (model E5EK-PRR2-500), podłącz potencjometr do zacisków od nr 15 do 17. Pokazuje to poniższy diagram. Wejście CT Potencjometr 11

12 Wejście zewnętrznego zadawania temperatury Podłącz sygnał zewnętrzny 4 do 20 ma do zacisków nr 15 i 16. Zwróć uwagę jednak, że potencjometr zadający nie może być używany w tej opcji. Wejścia pomocnicze Podłącz wejście pomocnicze 1 i 2 (EV1/2) do zacisków nr od 18 do 20. Zwróć uwagę, że jednoczesnie nie może być używana funkcja komunikacji RS. Wejścia pomocnicze mogą być użyte po spełnieniu następujacych warunków: Wejście stykowe ON: 1 kω max., Polaryzacja w przypadku używania wejść tranzystorowych OFF: 100 kω max Wejście bezstykowe ON: napięcie szczątkowe 1,5 V max. Wyjście monitorujące OFF: prąd szczątkowy 0,1 ma max. Wejście pomocnicze 1 i 2 Podłącz wyjście monitorujące (TRSF) do zacisków nr 21 i 22. Specyfikacja wyjścia komunikacyjnego: 4 do 20 ma Dopuszczalna impedancja obciążenia: 600 Ω max Rozdzielczość: ok Moduły komunikacyjne RS (232/422/485) Wykorzystywane są zaciski od nr 18 do 22. W przypadku korzystania z komunikacji RS (232/422/485) konieczne jest rozszerzenie regulatora o moduły E53-AK01/02/03. Więcej informacji na życzenie OMRON Electronics Sp. z o.o. ul. Jana Sengera Cichego 1, Warszawa tel.: , fax: