1/32-DIN TEMPERATURREGULATOR (PID

Transkript

1 CARLO GAVAZZI AB, Nattvindsgatan 1, SE Karlstad Telefon: , Telefax: Internet: Manual N2300 1/32-DIN TEMPERATURREGULATOR (PID el ON-OFF reglering)

2 Manual N2300 Innehållsförteckning Manual N2300 1(19) 1. Inledning Regulatorns front Indikering Knappar Installation Monteringsanvisningar Installation av regulator i panel Inkoppling Manöverspänning Låg manöverspänning(24vac/dc) Termoelement ingång RTD ingång DC ingång Reläutgång (utgång 2 & 3) SSR utgång (utgång 1) RS485 kommunikation Konfiguration av instrumentet Start Programmerings sekvens Avslut av konfigurering Driftläge (Gul LED AV) Inställning av reglerfunktioner (Gul LED PÅ) Inställbara parametrar Förinställda värden Inställning av PID-parametrar med Easy Tune Manuell inställning med Pre-Tune Kalibrering Aktivera kalibrering Programmeringssekvens för kalibrering Avluta kalibrering Kontakt Inledning Denna manual är upplagd med tanke på installation, programmering och drift. Först förklaras knapparna och indikering på framsidan av regulatorn, Kap 1. Sedan följer anslutningsanvisningar, Kap 3, för panel montering, anslutning av manöver, reglerutgångar etc. Följande kapitel, Kap 4, förklarar hårdvaru konfigurationen av regulatorn (mätsignal, reglerprincip, larm, etc.). Kap 6 förklarar vilka parametrar som visas i displayen. Kap 5 förklarar inställningarna för regler och larm villkoren. Kap 7 anger hur kalibreringen skall utföras, vilket normalt inte behöver utföras. 2. Regulatorns front 2.1. Indikering Grön: AV = Ärvärde < Börvärde PÅ = Ärvärde = Börvärde Blinkande = Ärvärde > Börvärde AV = Normal drift (driftläge), Kap 4 Gul: PÅ = Inställning av reglerfunktionerna, Kap 5 Blinkande = Instrument konfiguration, Kap 3 Röd: 2.2. Knappar Knapparnas funktion i olika lägen. Scroll knapp Blinkar när larm är aktivt Alla lägen förutom kalibrering: Om parametervärden visas, syns teckenförklaring (i 1,5sek). Om teckenförklaring visas, syns värden för nästa parameter. Kalibrering: Startar kalibreringsfas ELEKTROMAGNETISK STÖRNING OCH SÄKERHET EMI Känslighet: EMI strålning: Säkerhetshänsyn Certifierad enligt EN :1992 och EN :1995 OBS! för gränsledda störningar från RF fält(10v 80% AM 1kHz), produkten är återställer sig själv i frekvensbandet 9.4MHz till 1.5MHz. Certifierad enligt EN :1992 och EN :1994 kompletteras med EN61010:1993/a2:1995 Ned knapp Upp knapp Driftläge: Minska parametervärde. Med ärvärde visat, avbryts Pre-Tune. Används även för bekräftelse för att komma in i Instrument Konfigurationen. Kontrolläge/instrument konfiguration: Minska parametervärde Kalibrering: Går tillbaka till föregående fas Driftläge: Ökat parametervärde. Med ärvärde visat, begärs Pre-Tune. Konfiguration av reglerparametrar/instrument konfiguration: Ökat parametervärde Kalibrering: Går till nästa kalibreringsfas.

3 Manual N2300 2(19) Manual N2300 3(19) Scroll och ned knappar Driftläge: Aktivera kalibrering Packning Scroll och upp knapp Klämma Driftläge: Starta konfiguration av instrument Ned och upp knappar Driftläge: Starta konfiguration av regulator Monteringspanel Driftläge/Instrument konfiguration /Kalibrering: Går tillbaka till normalläge. Figur 3-3 Montering i panel Genomskärning 3. Installation 3.1. Monteringsanvisningar VARNING! Flytta inte packningen från regulatorn eftersom detta kan orsaka otillräcklig fasthållning av regulatorn mot panelen. Försäkra dig om att packningen inte är skev och att regulatorn är placerad rätvinkligt mot monteringspanelen. Tryck endast på frontpanelens sidor. Figur 3-1 Mått Max. paneltjocklek = 6mm 3.2. Installation av regulator i panel Figur 3-2 Mått för håltagning

4 Manual N2300 4(19) 3.3. Inkoppling Manual N2300 5(19) 3.4. Manöverspänning Regulatorn behöver VAC 50/60Hz manöverspänning. Effektförbrukningen är omkring 4W. RS485 A N/C B Utgång 2a 3 (relä) C N/O (relä) VARNING! Utrustningen är designad för installation för DIN-montage, vilket skall förhindra elektriska stötar. Lokal reglering beträffande elektrisk installation bör vara noga observerad. Icke legitimerad personal bör, för största säkerhet, inte utföra arbete gällande spänningsutgångarna. Spänning skall vara ansluten via en två-polig isolerad brytare (gärna placerad nära regulatorn) och vara avsäkrad med en 1A säkring, enligt figur 3-5. Relä C N/C C N/O (SSR Drive) - + REKOMMENDERAD ANSLUTNING Vi rekommenderar att reläkontakternas manöverspänning bör vara anslutna och avsäkrade på ett liknande sätt, men de bör vara separerade från regulatorns manöverspänning, om kontakterna på reläutgångarna vanligtvis används för manöverspänning Utgång 3 3 Utgång 2b 3 Utgång Se kap 3.4 och 3.5 för rekommenderad säkring Låg manöverspänning(24vac/dc) Denna version ansluts till 12-24VAC 50/60Hz eller 12-30VDC manöver. Effektförbrukning är omkring 4W. Anslutning skall gå via en två-polig isolerad brytare och en 315mA trög säkring (stötström Typ T) säkring, se figur Termoelement ingång Den korrekta typen av termoelementets ledare eller kompenserande kabel måste användas hela vägen mellan regulator och termoelementet för att säkerställa att korrekt polaritet är ansluten. Skarvar i kabeln bör om möjligt undvikas. RTD (PT100) Termoelement & DC (mv/v) 1 Figur 3-5 DC (ma) Universal ingång Anslutningar på regulatorns baksida. Tabell 3-1 Möjliga funktioner för utgångar. Utgång Regleringsutgång Larm utgång 1 Larm utgång 2 Seriellkom. Utgång 1 * * Utgång 2a * * Utgång 2b * * Utgång 3 * * L N Manöverspänning 24VAC (tillval) 12-30VDC (tillval) 1 DC(mV) kan användas som en ingång för DC(V) extern omvandlare. 2 Om DC(mA) används, måste anslutning 2 & 4 byglas (externt). 3 Utgång 2a är endast tillgänglig om Utgång 3 inte används. VIKTIGT! Ha inte termoelementets kablar nära spänningsledare. Om kabeln är placerad i ett skyddsrör, använd då separat skyddsrör för termoelementets kablar. Termoelementet bör endast vara jordat på en punkt. Om termoelementets förlängda ledare är skyddad, måste skyddet vara jordat endast vid en punkt RTD ingång Den kompenserande ledaren bör vara ansluten till ingång 3. Ingång 2 och 3 skall byglas när en 2-trådars PT100-givare används. Den anslutna ledaren skall vara av koppar och resistensen i ledarna får inte överstiga 5Ω per ledare (ledarna skall vara av samma längd) DC ingång DC (mv) ingångarna skall anslutas till ingång 2 och 3, enligt figur 3.5; DC (V) ingångarna är kopplade till samma ingångar med samma polaritet, men kräver en extern ledare. DC (ma) ingångar är kopplade till ingång 3 och 4, enligt figur 3.5, med ingång 2 och 4 externt byglade Reläutgång (utgång 2 & 3) Anslutningarna kan belastas med upp till 2A vid 120/240VAC SSR utgång (utgång 1) Utgång ger en tidsproportionell icke - isolerad DC signal (0-10V nominell, till minst 500Ω).

5 Manual N2300 6(19) Manual N2300 7(19) RS485 kommunikation A-anslutningen (ingång 12) på regulatorn skall vara ansluten till A-ingången på masterenheten; B-anslutningen (ingång 11) på regulatorn skall vara ansluten till B- ingången på huvudenheten. Instrumentet är utrustat med standard RS485 enhet isolerad från alla andra in- och utgångar. Använd scrollknappen för att välja parameter Använd upp/ned knappar för att justera visat värde Val av sensor Hasighet på seriell komm. Min. insignal (min temp) Paritets bit Max. insignal (max temp) Val enkel/dubbla börvärden Figur 3-6 Inkoppling för RS485. Decimal punkt på insignal Larm 1 4. Konfiguration av instrumentet 4.1. Start För att komma in i instrumentets konfigurationsläge, tryck enligt figur till höger. Håll ner tills displayen börjar blinka. sen Tryck Utgångskonfig, Seriell adress Larm 2 Reglerprincip Typ av automatisk inställning PIDparametrarna 4.2. Programmerings sekvens Använd scrollknappen för att stega genom parametrarna (enligt figur till höger). Använd upp och ned knapparna för att justera visat värde. Parametersekvensen visas i figur 4-1. Justeringsområden visas i tabell 4-1 och förinställda värden visas i tabell 4-3. Efter 1,5sek utan knappaktivitet. Tryck på skrollknappen Visas endast om sensorval är DC (ma, mv eller V). Visas endast om seriell kommunikation är installerat. Visas endast om utgång 3 är installerad. Visas endast om regulatorn är konfigurerad för PID-reglering. Tryck på scrollknappen för att få fram nästa parametervärde Figur 4-1 Programmeringssekvens för instrumentkonfiguration.

6 Manual N2300 8(19) Manual N2300 9(19) Tabell 4-1 Val av funktion och valbara parametrar. PARAMETER FUNKTION Valbara parametrar SEnS Välj sensor, ingångsenhet ( F Se tabell 3-2 eller C) med kodnummer. rlo Ange minsta värde på insignalen. Termoelement/ RTD ingångar: Min. områdesvärde för vald sensor, se tabell 3-2. DC ingångar: till 9999 med decimalt punktvärde enligt rhi rpnt OUtS Addr Ange maximala värde på insignalen. Endast för DC ingångar, fastställer decimalpunkts position. Ställer utgångarna till önskad funktion mha 3-siffrig kod, se figur 3-2. Definierar regulatorns seriella adress parametern rpnt. Termoelement/RTD områdesvärde för vald sensor, se tabell 3-2. DC ingångar: till 9999 med decimalt punktvärde enligt parametern rpnt. 0 (xxxx), 1 (xxx.x), 2 (xx.xx) eller 3 (x.xxx) Se figur till 128 baud Val av seriell hastighet Paritet bit Fastställer paritets bit för seriell kommunikation. odd Ojämn none ingen EuEn Jämn Tabell 4.1 Forts. Val av funktion och valbara parametrar. Parameter Funktion Regleringsområde AL1t Yyp av larm för larmutgång ett. Ärvärde hög, relä normalt ej draget Ärvärde låg, relä normalt ej draget Avvikelse, relä normalt ej draget Band, relä normalt ej draget Ärvärde hög, relä normalt draget Ärvärde låg, relä normalt draget Avvikelse, relä normalt draget Band, relä normalt draget AL2t Typ av larm för larmutgång två. Som för larm 1 CntL Reglerprincip PID, värmare tune Väljer manuell eller Hands-Off inställning (enkel inställning), se kapitel 5.3 & 5.4 för förklaring. PID, kylare ON/OFF, värmare ON/OFF, kylare PID-tuning vid uppstart (Easy Tune) Manuell inställning Enkelt el dubbelt börvärde Väljer enkelt eller dubbelt gränsvärde. 1 Enkel 2 Dubbel

7 Manual N (19) Manual N (19) Tabell 4-2 Val av sensor Ingångs typ Kod Område Min. Område Max. Termoelement Typ J Typ T Reglerutgång Typ K Typ N Typ B Typ R Typ S RTD (PT100) Analog in Larmutgång 1 Val Reglerutgång Larmutgång 1 Tillval Kod Reglerutgång Larmutgång 1 Tillval Funktion Kod Funktion Kod Funktion Kod Funktion Kod Funktion Kod Funktion 0 Ej använd 0 Ej använd 0 Ej använd 1 Relä 1 Relä 1 2:a relä 2 SSR utgång 2 SSR utgång 2 Komm, (Modbus) Figur 4-2 Konfiguration av utgångar. Tabell 4.3 Förinställda parametervärden. Parameter Försumbara värden Sensorval 100 Termoelement J (-200 C till 1200 C) Ingångsområde Min. Termoelement/RTD Ingångsområde Min.; Analog in - 0 Ingångsområde Max. Termoelement/RTD Ingångsområde Max.; Analog in Decimal Point Position 0 Utgångs val 1200 Reglerutgång relä, SSR Drive, inget val Kommunikations adress 1 Kommunikations Baud värde 4800 Kommunikations paritet Inget Enkel/dubbel SP val 1 Enkelt börvärde Larm 1 Hög larm ärvärde Larm 2 Låg larm ärvärde Reglerprincip PID-reglering värme Inställningsval Easy Tune

8 Manual N (19) 4.3. Avslut av konfigurering För att avsluta instrument konfigurationen, välj att visa ett parametervärde, tryck sedan på upp och ned knapparna i tre sekunder (se bild nedan). Instrumentet kommer sedan återställas till driftläge via instrument inställning och självtest. OBS! Om inte knapparna är aktiverade på fem minuter i instrumentkonfigurationsläget kommer den automatiskt att gå tillbaka till driftläge (via en instrument inställning och ett självtest). Manual N (19) 5. Driftläge (Gul LED AV) Displayen visar normalt processens ärvärde (ProC). Genom att använda scrollknappen kan följande parametrar visas: Efter 1,5 sekund utan aktiverad knapp Tryck in i tre sekunder Parameterns namn Tryck på scrollknappen 1.1. Paramet Tryck på scrollknappen för att visa nästa parameternamn Följande parametrar är tillgängliga vid driftläge: Scrollknappen stegar genom displayen, upp/ned knapparna justerar aktuella värden Ärvärde Alarmstatus Valbara börvärden Börvärde (1) Börvärde 2 Larmvärde (1) Larmvärde 2 Ej justerbar Endast inkluderade om två alarm är konfigurerade och om någon eller båda av dem är aktiva. Endast aktiv om Dual Setpoint (dubbla börvärden) är konfigurerad Måste vara aktiverad för att vara justerbar Inkluderad endast när Dual Setpoint är konfigurerad; måste vara aktiverad för att vara justerbar För att inkluderas krävs aktivering och ett konfigurerat larm (se sektion 2) För att inkluderas krävs aktivering och två konfigurerade larm (se sektion 2)

9 Manual N (19) 6. Inställning av reglerfunktioner (Gul LED PÅ) Tryck på upp och ned knapparna samtidigt i minst tre sekunder för att starta inställningen av reglerfunktionerna. Samma knapptryckning avbryter. Programmeringsflödet är enligt följande: Börvärde (1) Börvärde 2 Proportional band Integreringstid (I-tid) Deriveringstid (Dfunktion) Bias (manuell reset) ON/OFF Hysteres Värdelarm 1 Värde larm 2 Filterfunktion för visat värde Offset på insignalen Cykeltid Scrollknappen stegar genom displayen, upp/ned knapparna justerar visade värden. Visas endast när dubbla börvärden används. Visas endast om ON/OFF reglering används Spärr för börsvärdesändring, i driftläge. Visas endast om två larm är används. Tillåt/neka åtkomst av larmvärde, i driftläge. Visas endast när Pre-Tune och PID-reglering används. Manual N (19) 6.1. Inställbara parametrar Parameter Inställningsområde Börvärde(n) Ingångsområde Min. till ingångs område Max. OBS! Negativa värden är begränsat till Proportional band 0.5% till 999.9% (0.1% ökning) Integreringstid (I-tid) 1sek. till 99min. 59sek. och OFF (>99min. 59sek.) Deriveringstid (D-funktion) 0 (OFF) till 99min. 59sek. Bias (manuell reset) 0% till 100% ON/OFF Hysteres 0.1% till 10.0% av inställt börvärde Larmnivå (1 & 2) Ärvärde hög: ingångsområde Min. till Ingångsområde Max. Ärvärde låg: ingångsområde Min till ingångsområde Max. Avvikelse (hög el. låg): -(ingångsspann) till +(ingångsspann) Band: 1LSD till ingångsspann OBS! Negativa värden är begränsade till 1999 Filterfunktion 0 sek. till 100sek. Offset på insignalen +/- ingångsspann OBS! Negativa värden begränsas till 1999 Cykeltid 0.5 (endast SSR), 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 & 512 sek. Spärr för börsvärdesändring [OFF] aktiverad justering i driftläge [ON] ej möjlig justering i driftläge Tillåt/neka åtkomst av larmvärde [EnAb] tillåt justering/visning [disa] tillåt ej justering/visning 6.2. Förinställda värden Parametrar Förinställda värden Börvärde(n) Ingångsområde Min. Proportional band 10.0% Integreringstid (I-tid) 5minuter Deriveringstid (D-funktion) 1minut 15sekunder Bias (manuell reset) 25% ON/OFF Hysteres 0.5% av ingångsspann Larmnivå (1 & 2) Alarm 1 hög process: ingångsområde Max. Alarm 2 låg process: ingångsområde Min Filterfunktion 2 sekunder Offset på insignalen 0 Cykeltid 16 sekunder Spärr för börsvärdesändring [OFF] (reglering möjlig) Tillåt/neka åtkomst av larmvärde [EnAb] (aktiv) 6.3. Inställning av PID-parametrar med Easy Tune Easy Tune är en metod som automatiskt beräknar PID-parametrarna vid varje uppstart, användaren behöver inte utföra några inställningar. Efter varje start sparas de förra värdena och används som startvärden vid nästa uppstart. Easy Tune fungerar så att regulatorn ger maximal signal till processen tills börvärdet uppnås. Regulatorn sparar toppvärdet och övervakar processens insvängning för att sedan beräkna PID-parametrarna. Vid nästa uppstart styr regulatorn med dessa PID-parametrarna processen Börvärde Ärvärde < Toppvärde, för att sedan optimera PID-parametrarna. så länge ( ) n 1 För att Easy Tune skall startas måste ärvärdet skilja minst 5% från börvärdet.

10 Manual N (19) Manual N (19) 6.4. Manuell inställning med Pre-Tune När regulatorn är inställd för manuell inställning av PID-parametrarna kan Pre- Starta Pre-Tune: 1. Välj att visa processens ärvärde. 2. Tryck på upp knappen Decimalpunkten blinkar när Pre- Tune är aktiv. Tabell 6-1 Förinställda värden för kalibrering. Fas 1: DC mv analog in 50mV DC över ingång 2 & 3, enligt figur 2-1 Fas 2: RTD ingång 200Ω över ingångarna 1 &2 med kompenserande ledare kopplad till ingång 3. Fas 3: DC ma ingång 20mA ström anslutet till ingångarna 3 & 4, enligt figur 3-5. Fas 4: Termoelement ingång/cjc 0 C referens, typ K termoelement (eller likvärdig) ansluten till ingångarna 2 & Aktivera kalibrering Gör som visas till höger för att komma in i Kalibreringsläge. OBS! Pre-Tune kan inte aktiveras om ärvärdet är inom området av 5% från börvärdet. Avbryt Pre-Tune: 1. Välj att visa processens ärvärde. Håll ner knapparna i minst 6 sekunder Visar att den första kalibreringsfasen är redo att verkställas. 2. Tryck på ned knappen. OBS! Pre-Tune är en singel-shot metod och frånkopplas därför automatiskt när den har utfört proceduren. Tune aktiveras för att utföra en one-shot inställning. Pre-tune aktiveras enligt proceduren nedan. Börvärde Start ärvärde Pre-Tune fungerar så att regulatorn ger processen full signal tills 2 uppnås. Insvängningen utvärderas och PID-parametrarna beräknas, metoden överstiger aldrig det inställda börvärdet. Efter att Pre-Tune är klar börjar regulatorn automatisk att reglera med de nya parametrarna. 7. Kalibrering Regulatorn levereras kalibrerad från fabriken och behöver normalt inte kalibreras ytterligare, dock kan vissa användare behöva utföra regelbunden kalibrering. OBS! Detta arbete skall endast utföras av kompetent och legitimerad personal.

11 Manual N (19) 7.2. Programmeringssekvens för kalibrering Använd upp/ned napparna för att välja fas. Tryck på scrollknappen för att starta fas. Manual N (19) 8. Kontakt För ytterligare information kontakta Carlo Gavazzi AB. Carlo Gavazzi AB Nattvindsgatan Karlstad Tel Fax Hemsida: Support: E-post: info@carlogavazzi.se Tryck på scrollknappen för att starta fas. Tryck på scrollknappen för att starta fas. Tryck på scrollknappen för att starta fas. Om FAIL visas i Displayen, tryck på upp- och ned knapparna för att starta om fasen Avluta kalibrering VIKTIGT! Om knapparna inte varit aktiva på fem minuter i Kalibreringsläge kommer regulatorn automatiskt gå tillbaka till driftläge. HÅLL NER I TRE SEKUNDER