instrukcja obs£ugi regulatorów temperatury ar 610 ar 611 ar 612 ar

instrukcja obs£ugi regulatorów temperatury ar 610 ar 611 ar 612 ar

APAR - BIURO HANDLOWE
02-699 Warszawa, ul. K³obucka 8 pawilon 119
Tel.
(0-22) 853-48-56, 853-49-30, 607-98-95
Fax
(0-22) 607-99-50
E-mail: [email protected]
Internet: www.apar.pl
R
Rok za³o¿enia 1985
INSTRUKCJA OBS£UGI
REGULATORÓW TEMPERATURY
AR 610
AR 612
AR 614
AR 611
AR 615
AR 617
1. CHARAKTERYSTYKA I PRZEZNACZENIE
Regulatory AR610, AR611, AR612, AR614, AR615 i AR617 s¹ analogowymi,jednotorowymi,
jednoprogowymi regulatorami do pomiaru i regulacji temperatury.
Regulatory te maj¹ nastêpuj¹ce cechy :
Obudowa tablicowa 96 x 96 mm ;
Wejœcie :
- Pt100 (2- lub 3-przewodowe) ;
- termopary J lub K z kompensacj¹ temperatury zimnych koñców ;
Odczyt (cyfrowy w standardzie 3½ cyfry o wysokoúci 14 mm) :
- cyfrowy mierzonej temperatury w AR614, AR617 ;
- cyfrowy ró¿nicy miêdzy mierzon¹ temperatur¹ i nastaw¹ w AR616 ;
- analogowy ró¿nicy miêdzy mierzon¹ temperatur¹ i nastaw¹ w AR612,AR615
Wyjœcie - styki prze³¹czne przekaŸnika ;
Sygnalizacja aktywnoœci przekaŸnika ;
Charakterystyki regulacji - ON/OFF, PD ;
Regulacja :
- histerezy w regulatorach ON/OFF ;
- wspó³czynnika proporcjonalnoœci w regulatorach PD ;
Zabezpieczenie (tylko w modelach AR614, Ar617)
przez ustawienie przekaŸnika w stan spoczynkowy
i sygnalizacja przekroczenia zakresu nastaw (w tym stany awaryjne
czujników : zwarcie-rozwarcie Pt100, rozwarcie termopary) ;
Prze³¹czanie GRZANIE-CH£ODZENIE (tylko w modelach AR614, AR617) ;
AR614 i AR617 zasilanie 85÷260V~, pozosta³e 220V~ / ±10%
Pokrywa czo³owa AR965 przezroczysta IP54 lub IP65 - opcjonalnie.
AR 610
AR 612
30
AR 614
0
30 +
PRÓG
ALARM
200
%
MIN
°C
25
0
100
50
0
AR 611
AR 615
30
MAX
0
15
AR 617
0
30 +
PRÓG
ALARM
%
MIN
-
-
-
1 4 7
+
Rys 1. Widok œcian czo³owych regulatorów
2
+
MAX
+
°C
2. BUDOWA I OPIS DZIA£ANIA
2.1. Budowa
Regulatory temperatury zawieraj¹ nastêpuj¹ce uk³ady funkcjonalne :
- uk³ad wejœciowy :
a. przetwornik R/U dla Pt100 ;
b. wzmacniacz pomiarowy z uk³adem kompensacji
temperatury "zimnych koñców" dla termopar ;
- zabezpieczaj¹cy uk³ad progowy "AWARIA" w modelach AR614, AR617, AR616 ;
- odczyt cyfrowy temperatury w modelach AR614, AR617 ;
- odczyt cyfrowy ró¿nicy miêdzy mierzon¹ temperatur¹ i nastaw¹ w modelu AR616 ;
- uk³ad zadawania wartoœci progowej ;
- wzmacniacz b³êdu regulacji ;
- wzmacniacz z regulacj¹ histerezy lub wspó³czynnika proporcjonalnoœci ;
- w modelach AR612 i AR615 analogowy wskaŸnik b³êdu regulacji ;
- w modelach AR614 i AR617 uk³ad prze³¹czania GRZANIE - CH£ODZENIE ;
- wzmacniacz filtruj¹cy ;
- wzmacniacz przerzutnikowy ze sprzê¿eniem PD lub ON-OFF ;
- wyjœcie przekaŸnikowe;
- zasilacz.
stan
przekaŸnika
20
Dioda sygnalizacyjna
Regulator ze
sprzê¿eniem
ON - OFF
Dioda sygnalizacyjna
H
H
ON
P1 12 13 14
OFF
ON
P1 12 13 14
przekaŸnik
aktywny
PrzekaŸnik
nieaktywny
PR
czas w³¹czenia
przekaŸnika
Regulator ze
sprzê¿eniem
PD
stan
przekaŸnika
10
przekaŸnik
aktywny
40
P1 12 13 14
PrzekaŸnik
nieaktywny
temperatura
Dioda sygnalizacyjna
Xp
stale
w³¹czony
temperatura
przekaŸnik
aktywny
PR
P1 12 13 14
stale
wy³¹czony
P1 12 13 14
PrzekaŸnik
nieaktywny
czas w³¹czenia
przekaŸnika
30
P1 12 13 14
OFF
temperatura
Dioda sygnalizacyjna
Xp
stale
w³¹czony
P1 12 13 14
P1 12 13 14
PrzekaŸnik
nieaktywny
przekaŸnik
aktywny
stale
wy³¹czony
PR
PR
temperatura
H - histereza (regulowana w granicach 0,1 ÷ 3%)
Xp - wspó³czynnik proporcjonalnoœci (regulowany w granicach 0,3 ÷ 10% zakresu)
PR - wartoϾ nastawionego progu
KOD
10
20
30
40
Charakter dzia³ania
Regulator ze sprzê¿eniem ON-OFF, ustawiony na GRZANIE
Regulator ze sprzê¿eniem ON-OFF, ustawiony na CH£ODZENIE
Regulator ze sprzê¿eniem PD, ustawiony na GRZANIE
Regulator ze sprzê¿eniem PD, ustawiony na CH£ODZENIE
Rys. 2. Charakterystyki regulacji i sygnalizacji
3
2.2. Opis dzia³ania
Sygna³ wejœciowy z czujnika jest wstêpnie wzmocniony w uk³adzie wejœciowym, a
nastêpnie sumowany w sposób ci¹g³y z napiêciem odniesienia (progiem), zadawanym
za pomoc¹ potencjometru nastawczego (AR610, AR612, AR614) lub nastawnikiem
kodowym (AR611, AR615, AR617, AR616) we wzmacniaczu b³êdu, którego wyjœciowy sygna³
b³êdu poprzez wzmacniacz z regulacj¹ wzmocnienia (z regulacj¹ histerezy lub wspó³czynnika
proporcjonalnoœci), uk³ad prze³¹czania GRZANIE-CH³ODZENIE (w AR614, AR617, AR616)
oraz wzmacniacz z filtracj¹ steruje wzmacniaczem przerzutnikowym i przekaŸnikiem.
Wzmacniacz przerzutnikowy posiada standardowo uk³ad dodatniego sprzê¿enia zwrotnego
(histerezê ). W tej wersji dzia³anie uk³adu jest typu W£¥CZ-WY£¥CZ (ON-OFF). Dodanie do
wzmacniacza przerzutnikowego uk³adu czasowego w uk³adzie ujemnego sprzê¿enia
zwrotnego zmienia charakter regulacji na proporcjonalno-ró¿niczkuj¹cy (PD).
W modelach AR614 i AR617 sygna³ wyjœciowy uk³adu wejœciowego jest przetwarzany w
uk³adzie odczytu cyfrowego na odpowiednie wskazanie wyœwietlacza cyfrowego.
W modelu AR616 ró¿nica sygna³ów wyjœciowych uk³adu wejœciowego i uk³adu zadawania
progu jest przetwarzana na odpowiednie wskazanie odczytu cyfrowego.
W modelach AR612 i AR615 sygna³ wyjœciowy wzmacniacza b³êdu jest przetwarzany na
odpowiednie wskazanie wskaŸnika analogowego.
Modele AR614, AR617 i AR616 wyposa¿one s¹ w uk³ad progowy (komparator okienkowy) z
dwoma sta³ymi progami. Uk³ad ten umo¿liwia sterowanie przekaŸnika przez wzmacniacz
przerzutnikowy tylko w dopuszczalnym zakresie, okreœlonym przez progi komparatora
okienkowego. Dziêki temu uk³ad ten prze³¹cza przekaŸnik w stan bierny zarówno poza
dopuszczalnym zakresem regulacji, jak i w przypadkach awaryjnych czujników (rozwarcie
termopary, zwarcie lub przerwa w obwodzie czujnika Pt100). Stan awaryjny (sygnalizowany
œwieceniem ¿ó³tej diody "AWARIA") prze³¹cza styki przekaŸnika w stan bierny.
W regulatorach ze sprzê¿eniem PD praca w zakresie proporcjonalnoœci objawia siê
w³¹czaniem i wy³¹czaniem przekaŸnika, przy czym w regulatorach ustawionych na GRZANIE
czas w³¹czenia przekaŸnika maleje, a czas wy³¹czenia roœnie w miarê wzrastania temperatury
i zbli¿ania siê jej do ustawionej wartoœci progowej. Gdy temperatura osi¹gnie wartoœæ
progow¹, czasy w³¹czenia i wy³¹czenia przekaŸnika s¹ równe. W regulatorach ustawionych na
CH£ODZENIE czas w³¹czenia przekaŸnika maleje, a czas wy³¹czenia roœnie w miarê
opadania temperatury.
Czujnik
Uk³ad
zadawania
progu
Uk³ad
wejœciowy
Wzmacniacz
b³êdu
PRÓG
GÓRNY
DOLNY
0
GRZANIE
Prze³¹cznik
GRZANIE-CH£ODZENIE
FILTR
Wzmacniacz
z regulacj¹
wzmocnienia
- 30
Odczyt cyfrowy
AR614, AR617
AR616
CH£ODZENIE
Regulacja histerezy lub
wspó³czynnika proporcjonalnoœci
30 +
Wzmacniacz
ca³kuj¹cy
AR614, AR617
AR616
Sprzê¿enie
ON-OFF
Wzmacniacz
przerzutnikowy
Sprzê¿enie
PD
°C
WskaŸnik analog.
AR612, AR615
Uk³ad
AWARIA
AR614, AR617
AR616
PrzekaŸnik
z diod¹
sygnalizacyjn¹
Rys. 3. Schemat blokowy regulatorów
4
3. DANE TECHNICZNE
Obudowa tablicowa ..........................................................INCABOX, W³ochy, DIN 43700
Wymiary obudowy (szer. x wys. x g³êb.)
..............................................................AR614, AR617
96 x 96 x 72 mm
..............................................................pozosta³e
96 x 96 x 90 mm
Wymiary okna (szer. x wys.).............................................89 x 91 mm
Ciê¿ar
..............................................................0,5 kG
Zasilanie
..............................................................220V / 50Hz / 2VA
..............................................................AR614, AR617
85÷260V / 50Hz / 2VA
Zakres temperatur pracy...................................................0 ÷ 50°C
Rodzaje wejϾ : ..............................................................termorezystor Pt100 (PN-83/m-53852)
..............................................................
termopara J (Fe-CuNi) (PN-81/m-53854.04)
..............................................................
termopara K (NiCr-NiAl) (PN-81/m-53854.06)
Uchyb podstawowy pomiaru temperatury
- wejœcie Pt100......................................0,3% zakresu
- wejœcie termoparowe J, K ...................1,0% zakresu
Odczyt cyfrowy (AR614, AR617, AR616).........................3½ cyfry, wysokoúã 14 mm
- b³¹d odczytu........................................0,1% zakresu ± 1 cyfra
WskaŸnik analogowy (AR612, AR615).............................-30...+30% zakresu
B³¹d nastawy
- AR610, AR612, AR614 (z potencjometrem) 1,0% zakresu
- AR611, AR615, AR617 (z nast. kod.) .0,2% zakresu
Wyjœcie przekaŸnikowe (styki prze³¹czne)........................4 A / 220 V
Regulatory dwustanowe z histerez¹ (ON-OFF)
- regulacja histerezy (H) .......................0,1 ÷ 3,0% zakresu
Regulatory ze sprzê¿eniami PD
- zakres proporcjonalnoœci (Xp) regulowany 0,3 ÷ 10% zakresu
- sta³a ró¿niczkowania (Td) ...................60 sek.
4. INSTRUKCJA U¯YTKOWANIA
4.1. Mocowanie regulatora
Do mocowania regulatora w oknie tablicy s³u¿¹ dwa uchwyty dostarczone w komplecie.
9
81
14
88x90
AR965
Rys. 4. Sposób mocowania regulatora
5
4.2. Przygotowanie regulatora do pracy
Do listwy zaciskowej na œciance tylnej regulatora do³¹czyæ zgodnie z opisami (rys. 5.) :
- przewody zasilaj¹ce do zacisków 220V~ (nr 15 i 16) ;
- przewody do elementów wykonawczych z wyjœæ przekaŸnikowych (nr 12, 13, 14) ;
- czujnik Pt100 - do zacisków nr 2, 3, 4 trzyprzewodowo (lub dwuprzewodowo do zacisków
2 i 4 ze zwor¹ lub rezystorem wyrównawczym w zaciskach 3, 4) ;
- czujnik termoparowy do zacisków 3 i 4 ;
- w regulatorach AR614, AR617 w/g w³asnych potrzeb ustawiæ tryb pracy regulatora
na GRZANIE (zaciski 4 i 5 zwarte) lub CH£ODZENIE (zaciski 4 i 5 rozwarte).
Wejœcie Pt100 trzyprzewodowe (P3)
Wykorzystanie wejœcia Pt100 trzyprzewodowego
do pod³¹czenia czujnika dwuprzewodowo
Wejœcie termoparowe (TJ, TK)
Rys. 5. Opis listew zaciskowych na œciance tylnej
(zacisk 5 wystêpuje wy³¹cznie w regulatorach AR614, AR617)
UWAGA ! : W przypadku zastosowania dwuprzewodowego czujnika Pt100 i d³ugiej linii
nale¿y do z³¹cz 3 i 4 listwy do³¹czyæ rezystor o wartoœci równej rezystancji linii. Gruboœæ
przewodów powinna byæ tak dobrana, aby rezystancja linii nie przekroczy³a 10 W .
Orientacyjnie :
S ³ 0,00335 * L
gdzie :
L - d³ugoœæ przewodu 2-¿y³owego w [mb]
S - przekrój czynny elektryczny ¿y³y w [mm ]
2
np. przewód o przekroju 0,35 mm pozwala do³¹czyæ liniê o d³ugoœci ok.100mb z
rezystorem wyrównawczym do³¹czonym do z³¹cz 3 i 4.
Przybli¿ona wartoœæ rezystora wyrównawczego wynosi :
Rwyr = 0,0335 * L / S
2
W przypadku zastosowania trójprzewodowego do³¹czenia czujnika Pt100
dopuszczalne d³ugoœci linii 3-¿y³owej mo¿na okreœliæ ze wzoru:
L £ 199 * S
gdzie
L - d³ugoœæ przewodu 3-¿y³owego w [mb]
S - przekrój czynny elektryczny ¿y³y w [mm ]
Orientacyjnie 3-¿y³owy przewód o przekrojach ¿y³ 0,35 mm umo¿liwia zastosowanie linii o
d³ugoœci ok. 70 mb.
2
2
6
5. WA¯NE UWAGI EKSPLOATACYJNE - stosowanie uk³adów gasz¹cych.
Je¿eli do styków przekaŸnika do³¹czone jest obci¹¿enie o charakterze indukcyjnym (np. cewka stycznika,
transformator), to w chwili ich rozwierania bardzo czêsto pojawiaj¹ siê przejœciowe piki napiêciowe, wywo³ane
roz³adowaniem siê energii zgromadzonej w indukcyjnoœci. Mog¹ one wywo³aæ drastyczne efekty, szczególnie
w aparaturze kontrolno-pomiarowej. Do szczególnie negatywnych skutków tych pików nale¿¹: zmniejszenie
¿ywotnoœci styczników i przekaŸników, destrukcja pó³przewodników (diody, tyrystory, triaki), uszkodzenie lub
zak³ócenie steruj¹cych i pomiarowych systemów, emisja pola elektromagnetycznego zak³ócaj¹cego okoliczne
urz¹dzenia. W celu unikniêcia takich skutków przepiêcia musz¹ byæ zmniejszone do bezpiecznego poziomu.
Najprostsz¹ metod¹ jest do³¹czenie odpowiedniego modu³u gasz¹cego bezpoœrednio do zacisków obci¹¿enia
indukcyjnego. Generalnie do ka¿dego typu obci¹¿enia indukcyjnego nale¿y dobraæ odpowiednie typy uk³adów
gasz¹cych. Nowoczesne styczniki posiadaj¹ na ogó³ odpowiednie fabryczne uk³ady gasz¹ce. W przypadku ich
braku proponujemy kontakt z Biurami Handlowymi firmy General Electric Power Controls:
Wroc³aw tel (71) 344-93-80, fax (71) 343-81-90, Bielsko-Bia³a tel (33) 828-65-02,-03,-08, fax (33) 828-65-50,
Warszawa tel (22) 696-55-00, fax (22) 626-94-09, Gdañsk (58) 300-04-30, fax (58) 320-12-80.
Czasowo mo¿na zbocznikowaæ obci¹¿enie uk³adem RC, np. 47W/1W + 22nF/630V.
Uk³ad gasz¹cy ³¹czyæ zawsze bezpoœrednio do zacisków obci¹¿enia indukcyjnego.
U¿ycie obwodu gasz¹cego ogranicza wypalanie siê styków przekaŸnika w
regulatorze oraz zmniejsza prawdopodobieñstwo ich sklejania. Jego brak
szybko niszczy styki przekaŸnikaw wyniku pojawiania siê na nich ³uku
Zasilanie
elektrycznego przy ich rozwieraniu.
7