ТРМ151. Універсальний двоканальний програмний ПІД-регулятор

Універсальні входи

ТРМ151 має два універсальні входи, до яких можливо підмикати датчики різного типу:

• термоперетворювачі опору типу ТОП 50П, 100П (Pt100), 500П, 1000П (Pt1000), ТОМ 50М, 100М, ТОН 100Н, 1000Н;
• термопари TХК(L), ТХА(К), ТЗК(J), ТНН(N), ТПП(R), ТПП(S), ТПР(В), TВР(А-1,2,3), ТМК(Т);
• датчики з уніфікованим вихідним сигналом струму 0(4)...20 мА, 0...5 мА або напруги 0...1 В, –50...+50 мВ;
• датчики положення засувки (резистивні або струмові);
• «сухі» контакти.

Обчислення функцій від виміряних величин

ТРМ151 може обчислювати цілу низку функцій від величин, які виміряні на входах:

• відносну вологість психрометричним методом;
• квадратний корінь з виміряної величини;
• різницю виміряних величин;
• середнє арифметичне виміряних величин;
• мінімальне та максимальне значення виміряних величин;
• зважену суму та частку виміряних величин.

Регулювання за програмою, яка встановлена технологом

У ТРМ151 одночасно можуть працювати 1 або 2 канали регулювання виміряної та обчисленої величини. ТРМ151 керує технологічним процесом за програмою, яка є послідовністю кроків, наприклад:

• нагрівання та охолодження до встановленої температури або протягом встановленого часу (з необхідною швидкістю);
• підтримка температури на рівні уставки протягом встановленого часу;
• підтримка температури на рівні уставки до тих пір, поки вимірювана величина в одному із каналів не досягне встановленого значення.

Для кожного кроку програми встановлюються уставки, параметри регулювання та умови переходу на наступний крок.

 

Приклад програми для двоканального регулятора ТРМ151-01

 

ТРМ151 може мати 12 програм по 10 кроків у кожній. Також можливо створити програму з безкінечним числом циклів або «зчепити» декілька програм в одну, що дозволяє описати технологічний процес практично будь-якої складності.

 

Режими роботи регуляторів

Регулятори ТРМ151 можуть працювати у двох режимах:

• двопозиційне регулювання (вмикання/вимикання вихідних пристроїв за встановленою логікою);
• ПІД-регулювання, яке дозволяє з високою точністю керувати складними об'єктами.

У пристрої реалізована функція автоналаштування ПІД-регуляторів, яка позбавляє користувачів від трудомісткої операції ручного налаштування.

 

Сучасний ефективний алгоритм АВТОНАЛАШТУВАННЯ ПІД-регулятора

При автоналаштуванні пристрій обчислює оптимальні для цього об'єкта значення коефіцієнтів ПІД-регулювання. Подальше нескладне ручне підлаштування дозволяє звести до мінімуму перерегулювання.

 

Вихідні елементи

У пристрої залежно від замовлення можуть бути встановлені 2 вихідні елементи у будь-яких поєднаннях:

• реле 4 А 220 В;
• транзисторні оптопари n–p–n-типу 400 мА 60 В;
• симісторныі оптопари 50 мА 300 В;
• ЦАП «параметр–струм 4...20 мА»;
• ЦАП «параметр–напруга 0...10 В»;
• вихід 4...6 В 50 мА для керування твердотільним реле.

 

Керування 2-х та 3-х позиційними виконавчими механізмами

ТРМ151 може виконувати регулювання 2-х (ТЕНи, двигуни) та 3-х позиційними (засувки, крани) виконавчими механізмами.

Пристрій може також видавати результати вимірювань або обчислень на реєстратор при установці ЦАП у якості вихідного елемента.

 

Контроль проходження технологічного процесу та працездатності системи регулювання

ТРМ151 може контролювати:

• знаходження регульованої величини у встановлених межах (для цього призначений блок «інспектор»);
• працездатність вимірювачів (перевірка на обрив, замикання, вихід за допустимий діапазон тощо)
• працездатність вихідних елементів (LBA-аварія).

При цьому ТРМ151 аналізує критичність аварійної ситуації. Наприклад, на певному кроці програми технолога відбувся обрив датчика, який не задіяний на цьому кроці. Пристрій у цьому випадку, не зупиняючи виконання програми, сигналізує про несправність, дозволяючи вчасно її усунути без переривання технологічного циклу. Однак, якщо відбулася поломка потрібного на цей момент вимірювача, то ТРМ151 зупиняє програму технолога та переводить об'єкт у режим АВАРІЯ. При цьому в режимі АВАРІЯ всі вихідні пристрої не вимикаються, а переходять на аварійну потужність, яка встановлена раніше.

 

Генератори імпульсів для вихідних пристроїв

У технологічному процесі можуть бути задіяні пристрої, які не здійснюють регулювання, але потребують періодичного вмикання на певному етапі. Це димо- або парогенератори, жалюзі систем вентиляції тощо.

ТРМ151 дозволяє керувати такими пристроями, встановлюючи їм інтервали вмикання та вимикання на певному кроці програми.

 

Інтерфейс звязку RS-485

У ТРМ151 встановлено модуль інтерфейсу RS-485, який організований за стандартним протоколом ОВЕН. Інтерфейс RS-485 дозволяє:

• конфігурувати пристрій на ПК (програма-конфігуратор надається безкоштовно);
• передавати у мережу поточні значення виміряних величин, вихідної потужності регулятора, параметрів програми технолога, а також будь-яких програмованих параметрів;
• одержувати із мережі оперативні дані для генерації керувальних сигналів.

Підмикання ТРМ151 до ПК виконується через адаптер ОВЕН АС3-М, АС4.

При інтеграції ТРМ151 в АСК ТП у якості програмного забезпечення можливо використовувати SCADA-систему Owen Process Manager або будь-яку іншу програму.

Компанія ОВЕН безкоштовно надає для ТРМ151:

• драйвер для Trace Mode;
• OPC-сервер для підмикання пристрою до будь-якої SCADA-системи або іншої програми, яка підтримує ОРС-технологію;
• бібліотеки DLL для швидкого написання драйверів.

 

Програми конфігурування

Оскільки пристрій має широкі можливості, його налаштування може перетворитися у досить складне завдання. Для полегшення конфігурування ТРМ151 ПЗ ОВЕН розроблено спеціальну програму для ПК.

Програма «Конфігуратор ТРМ151» має 3 рівні доступу, які захищені паролями, – для налагоджувальника системи, технолога та оператора. Для кожної стандартної модифікації у програмі подано свій набір параметрів, які зручно згруповано. Крім того, у конфігураторі передбачена можливість реєстрації ходу технологічного процесу.

Для кожної стандартної модифікації пропонується програма «Швидкий старт» з простим та зрозумілим інтерфейсом. Відповідаючи на запитання, які пропонуються програмою, можливо легко виконати налаштування пристрою.