Regulatory temperatury i procesu na szynę DIN
Regulatory temperatury i procesu na szynę DIN realizują pomiar i regulację temperatury lub innych wielkości procesowych w układach automatyki. ACSE oferuje jednokanałowy DCL-33A, dwukanałowy WCL-13A oraz modułowe regulatory QTC1-2 i QTC1-4. Dobór obejmuje liczbę pętli, rodzaj wejść i wyjść oraz wymagany sposób komunikacji.
Regulatory PID na szynę DIN – dostępne modele
Porównanie regulatorów na szynę DIN
| Model | Kanały regulacji w jednym urządzeniu | Funkcje wyróżniające | RS-485 Modbus RTU | Montaż i budowa układu |
|---|---|---|---|---|
| DCL-33A | 1 kanał | PID; grzanie/chłodzenie po wyposażeniu w opcję DC. | Opcja C5. | Samodzielny regulator na szynę DIN. |
| WCL-13A | 2 kanały | Dwie pętle PID; wybierane bloki funkcji kaskady, różnicy, sumy oraz grzania/chłodzenia. | Opcja C5. | Regulator wtykowy montowany w podstawce na szynie DIN; podstawka dobierana osobno. |
| QTC1-2 | 2 kanały na moduł | 2DOF PID, Fast-PID, Slow-PID, Gap-PID; możliwość łączenia modułów. | Wykonanie P z funkcją zasilania i komunikacji z systemem nadrzędnym. | Modułowy układ regulacji na szynie DIN. |
| QTC1-4 | 4 kanały na moduł | 2DOF PID, Fast-PID, Slow-PID, Gap-PID; możliwość łączenia modułów. | Wykonanie P z funkcją zasilania i komunikacji z systemem nadrzędnym. | Modułowy układ regulacji na szynie DIN. |
Liczba kanałów w tabeli dotyczy pojedynczego regulatora lub modułu. W WCL-13A oraz QTC1-2/4 sposób wykorzystania kanałów zależy od wybranej funkcji: regulacja kaskadowa lub grzanie/chłodzenie angażuje powiązane kanały. Liczbę niezależnych pętli należy ustalić dla konkretnego układu.
Wejścia pomiarowe i wyjścia sterujące
Regulatory mogą współpracować z termoparami, czujnikami rezystancyjnymi Pt100 oraz sygnałami prądowymi i napięciowymi z przetworników procesowych. Typ wejścia, zakres i sposób podłączenia zależą od modelu i wykonania. W modułach QTC1 wejścia typu M, A i V mają różne możliwości, dlatego rodzaj sygnału trzeba uwzględnić w konfiguracji zamówienia.
Dostępne wykonania obejmują wyjścia przekaźnikowe, logiczne napięciowe do sterowania przekaźnikami półprzewodnikowymi SSR oraz ciągłe wyjścia analogowe. Wyjście logiczne do SSR przekazuje sygnał załączenia, a wyjście analogowe przekazuje poziom sterowania. Rodzaj wyjścia należy dopasować do wejścia urządzenia wykonawczego.
W ofercie ACSE wszystkie regulatory tej kategorii mają dostępne wyjście regulacyjne 0–10 V DC jako autorskie rozwiązanie ACSE. Jest to wybierane wykonanie; realizację wyjścia i zgodność z dodatkowymi opcjami ustala się podczas doboru.
Funkcje PID i współpraca z automatyką
DCL-33A i WCL-13A obsługują regulację PID oraz ON/OFF. W QTC1-2 i QTC1-4 dostępne są dodatkowo metody 2DOF PID, Fast-PID, Slow-PID i Gap-PID. Wybór metody i nastaw powinien uwzględniać dynamikę procesu, dopuszczalne przeregulowanie oraz zakłócenia pomiaru.
RS-485 z protokołem Modbus RTU umożliwia przekazywanie wartości zadanych oraz odczyt pomiarów i stanu pracy przez zgodny sterownik PLC, panel HMI lub system SCADA. W DCL-33A i WCL-13A potrzebna jest opcja C5. W systemie QTC1 należy dobrać wykonanie lub moduł komunikacyjny odpowiedni do architektury układu; wariant P zapewnia komunikację RS-485 Modbus RTU z systemem nadrzędnym.
WCL-13A wymaga odpowiednio dobranej podstawki montażowej, sprzedawanej osobno. Przy rozbudowie systemu QTC1 trzeba uwzględnić moduły główne i rozszerzeń, sposób ich zasilania oraz połączenia komunikacyjne.
Jak dobrać regulator DIN do aplikacji?
Przykładowe zastosowania obejmują regulację jednej strefy grzewczej za pomocą DCL-33A, kontrolę dwóch stref WCL-13A oraz budowę układu wielostrefowego z modułów QTC1-2 lub QTC1-4. Ostateczny wybór zależy od sposobu pomiaru i wymaganej funkcji regulacji.
- Określ liczbę niezależnych pętli oraz ewentualne powiązanie kanałów w kaskadzie lub regulacji grzanie/chłodzenie.
- Podaj typ czujnika albo sygnału z przetwornika, zakres pomiaru i jednostkę procesową.
- Dobierz wyjście do urządzenia wykonawczego: przekaźnikowe, logiczne do SSR lub ciągłe analogowe.
- Ustal napięcie zasilania i wymagane elementy montażowe.
- Określ potrzebę komunikacji z PLC, HMI lub SCADA oraz wymagany protokół.
- Podaj wymagania dotyczące alarmów i dalszej rozbudowy układu.
Pytania dotyczące regulatorów na szynę DIN
Czy wejście 4–20 mA wymaga dodatkowego rezystora?
Należy sprawdzić schemat właściwy dla zamawianego wejścia. Dokumentacja przewiduje wykonania z rezystorem pomiarowym wbudowanym oraz rozwiązania wymagające zewnętrznego rezystora. Przykładowo w QTC1 wejście prądowe typu A ma wbudowany rezystor, natomiast pomiar prądu na wejściu typu M wymaga zewnętrznego bocznika.
Czy do wykonywania regulacji PID potrzebny jest sterownik PLC?
Obliczenia PID wykonuje regulator. PLC, HMI lub komputer może przekazywać wartości zadane i odczytywać stan pracy przez odpowiedni interfejs. Sposób uruchomienia, konfiguracji i nadzoru zależy od wybranego modelu oraz architektury systemu.
Dobór konfiguracji w ACSE
Aby dobrać wykonanie, wyślij zapytanie do ACSE z opisem aplikacji, liczbą pętli, typem wejść i wyjść oraz wymaganiami komunikacji. Inne rozwiązania można porównać w kategorii regulatorów temperatury i procesu.
