INSTRUKCJA OBS£UGI SZYNOWE REGULATORY

R
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
Rok za³o¿enia 1985
INSTRUKCJA OBS£UGI
SZYNOWE
REGULATORY TEMPERATURY
AR665 i AR667
1. CHARAKTERYSTYKA I PRZEZNACZENIE
Regulatory AR665, AR667 s¹ analogowymi, jednotorowymi, jednoprogowymi regulatorami
do pomiaru i regulacji temperatury.
Regulatory te maj¹ nastêpuj¹ce cechy :
Obudowa szynowa (listwowa) MODULBOX 3MH53 53 x 90 x 58 mm ;
Wejœcie :
- Pt100 (2- lub 3-przewodowe) ;
- termopary J lub K z kompensacj¹ temperatury zimnych koñców ;
Wyjœcie :
- styki prze³¹czne przekaŸnika ;
Sygnalizacja aktywnoœci przekaŸnika ;
Charakterystyki regulacji : ON-OFF, PD ;
Regulacja :
- histerezy w regulatorach ON-OFF ;
- wspó³czynnika proporcjonalnoœci w regulatorach PD.
12 13 14
12 13 14
15 16
220V~
P1
15 16
220V~
P1
PRÓG
PRÓG
°C
-
-
-
1 3 5
+
Pt100
+
+
Pt100
2 3 4
%
2 3 4
AR665
AR667
Rys 1. Widok œcian czo³owych regulatorów
2
%
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 ;
- uk³ad zadawania wartoœci progowej ;
- wzmacniacz b³êdu regulacji ;
- wzmacniacz z regulacj¹ histerezy lub wspó³czynnika proporcjonalnoœci ;
- wzmacniacz filtruj¹cy ;
- wzmacniacz przerzutnikowy ze sprzê¿eniem PD lub ON-OFF ;
- wyjœcie przekaŸnikowe;
- zasilacz.
Regulator ze
sprzê¿eniem
ON - OFF
stan
przekaŸnika
stan
przekaŸnika
10
20
Dioda sygnalizacyjna
ON
P1 12 13 14
OFF
czas w³¹czenia
przekaŸnika
ON
P1 12 13 14
przekaŸnik
aktywny
PrzekaŸnik
nieaktywny
PR
Regulator ze
stale
sprzê¿eniemw³¹czony
PD
Dioda sygnalizacyjna
H
H
OFF
przekaŸnik
aktywny
temperatura
40
P1 12 13 14
PrzekaŸnik
nieaktywny
temperatura
Dioda sygnalizacyjna
Xp
stale
w³¹czony
P1 12 13 14
stale
wy³¹czony
przekaŸnik
aktywny
PR
czas w³¹czenia
przekaŸnika
Dioda sygnalizacyjna
Xp
P1 12 13 14
PrzekaŸnik
nieaktywny
temperatura
30
P1 12 13 14
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 (AR665) lub nastawnikami kodowymi (AR667) we
wzmacniaczu b³êdu, którego wyjœciowy sygna³ b³êdu poprzez wzmacniacz z regulacj¹
wzmocnienia (z regulacj¹ histerezy lub wspó³czynnika proporcjonalnoœci) oraz wzmacniacz z
filtracj¹ steruje wzmacniaczem przerzutnikowym i przekaŸnikiem.
Wzmacniacz przerzutnikowy posiada standardowo uk³ad dodatniego sprzê¿enia zwrotnego.
W tej wersji dzia³anie uk³adu jest typu W£¥CZ-WY£¥CZ (ON-OFF). Dodanie do wzmacniacza
przerzutnikowego elektronicznego uk³adu czasowego w uk³adzie ujemnego sprzê¿enia
zwrotnego zmienia charakter regulacji na proporcjonalno-ró¿niczkuj¹cy (PD).
W regulatorach ze sprzê¿eniem PD praca w zakresie proporcjonalnoœci objawia siê
w³¹czaniem i wy³¹czaniem przekaŸnika.
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
Regulacja histerezy lub
wspó³czynnika proporcjonalnoœci
Wzmacniacz
z regulacj¹
wzmocnienia
Sprzê¿enie
ON-OFF
FILTR
Wzmacniacz
przerzutnikowy
Sprzê¿enie
PD
PrzekaŸnik
z diod¹
sygnalizacyjn¹
Rys. 3. Schemat blokowy regulatorów
4
3. DANE TECHNICZNE
Obudowa szynowa .................................................MODULBOX 3MH53, W³ochy
Wymiary obudowy (szer. x wys. x g³êb.).................53 x 90 x 58 mm
Monta¿ na szynie (listwie)......................................TS35 (DIN EN 50022-35)
Ciê¿ar
.......................................................ok. 0,3 kG
Zasilanie
.......................................................230V / 50 Hz / 2 VA
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
B³¹d nastawy
- AR665 (z potencjometrem) .........1,0% zakresu
- AR667 (z nastawnikiami kodowymi)
0,2% zakresu
Wyjœcie przekaŸnikowe (styki prze³¹czne)..............8 A / 230 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
- okres impulsowania......................10 ÷ 60 sek
- sta³a ró¿niczkowania (Td) ............60 sek
4. INSTRUKCJA U¯YTKOWANIA
4.1. Mocowanie regulatora
Regulator nasun¹æ na szynê TS35 (DI EN 50022-35) zatrzaskiem do góry.
5
4.2. Przygotowanie regulatora do pracy
Do zacisków regulatora do³¹czyæ zgodnie z opisami (rys. 4.) :
- przewody zasilaj¹ce do zacisków 230V~ (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 3 ze zwor¹ lub rezystorem wyrównawczym w zaciskach 3, 4);
- czujnik termoparowy do zacisków 3 i 4;
P1
230V~
12 13 14
2
3 4
+
-
15 16
Wejœcie Pt100 trzyprzewodowe (P3)
Wejœcie termoparowe (TJ, TK)
Rys. 4. Opis listew zaciskowych.
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 >= 0,00335 x 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:
2
Rwyr = 0,0335 x L / S
W przypadku zastosowania trójprzewodowego do³¹czenia czujnika Pt100
dopuszczalne d³ugoœci linii 3-¿y³owej mo¿na okreœliæ ze wzoru:
L <= 199 x S
gdzie
L - d³ugoœæ przewodu 3-¿y³owego w [mb]
S - przekrój czynny elektryczny ¿y³y w [mm ]
2
Orientacyjnie 3-¿y³owy przewód o przekrojach ¿y³ 0,35 mm umo¿liwia zastosowanie linii o
d³ugoœci ok. 70 mb.
2
6
4,3 WA¯NA UWAGA EKSPLOATACYJNA !
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.
4.4. Eksploatacja
- Ustawiæ wymagan¹ wartoœæ progow¹ potencjometrem nastawczym ze skal¹
lub nastawnikiem kodowym zale¿nie od wersji regulatora.
- Ustawiæ potencjometrem H :
a. histerezê w regulatorach ze sprzê¿eniem ON-OFF (lewe skrajne po³o¿enie
odpowiada wartoœci 0,1% histerezy, prawe skrajne - 3%, regulacja jest liniowa).
UWAGA ! Histereza z regulacj¹ 0,1% ÷ 3% zakresu daje rzeczywist¹ regulacjê
±0,05% ÷ ±1,5% zakresu wokó³ progu.
b. wspó³czynnik proporcjonalnoœci w regulatorach ze sprzê¿eniem PD lub PID
(lewe skrajne po³o¿enie odpowiada wartoœci 0,3% wspó³czynnika
proporcjonalnoœci, prawe skrajne - 10 %, regulacja jest liniowa)
UWAGA ! Wspó³czynnik proporcjonalnoœci z regulacj¹ 0,3% ÷ 10% zakresu oraz
z progiem w œrodku zakresu proporcjonalnoœci daje rzeczywist¹ regulacjê
±0,15% ÷ ±5% zakresu wokó³ progu
- W³¹czyæ zasilanie
- Czas wygrzewania po w³¹czeniu zasilania wynosi ok. 15 min.
Cech¹ charakterystyczn¹ regulatorów typu PD jest mo¿liwoœæ pojawiania siê odchy³ki
regulacji (tzw. OFF-SET) , tzn. ustalona wartoœæ temperatury mo¿e ró¿niæ siê od
nastawionego progu. Zwi¹zane to jest z bezw³adnoœciami termicznymi urz¹dzenia
sterowanego przez regulator oraz czujnika temperatury.
Zaobserwowan¹ odchy³kê mo¿na skorygowaæ poprzez odpowiedni¹ zmianê nastawy.
5, SK£AD ZESTAWU
- regulator
- instrukcja obs³ugi
- gwarancja
1 szt.
1 szt.
1 szt.
7