Щитовой ПИД-регулятор температуры

Щитовой ПИД-регулятор температуры читает датчик температуры, сравнивает показание с уставкой и воздействует на выход нагрева или охлаждения, чтобы закрыть разницу. Это прибор, который держит процесс при температуре, - потому он стоит на экструдерах, литьевых машинах, упаковочных линиях, печах, банях и климатических камерах, а не только на испытательных стендах.

Регуляторы на этой странице покрывают четыре типоразмера панели от 48×48 до 96×96 mm. Входы покрывают десять типов термопар и термосопротивлений плюс 4-20 mA и 0-10 V, выбираемые в меню прибора, а не закреплённые при заказе. Выходы покрывают контакты реле, выход на твердотельное реле, ПИД-выход по току или напряжению и линейную передачу, и некоторые из них сочетаются там, где позволяет типоразмер панели.

Конфигурация заказывается кодом, собранным из пяти позиций. Код типоразмера задаёт окно под установку в щит, код выхода - форму коммутации, код сигнализации - один или два канала, а добавленная в конце буква даёт RS-485. Поскольку позиция выхода у одних опций занимает один разряд, а у других два, длина кода меняется с конфигурацией.

Как работает ПИД-регулятор температуры

Регулятор ведёт контур регулирования, а не работает термостатом. Прибор только с реле включает нагрев целиком, пока уставка не достигнута, а затем целиком выключает, из-за чего происходит перелёт и недолёт вокруг уставки. ПИД-контур измеряет, как далеко процесс от уставки, как долго он там держится и как быстро движется, и воздействует на выход пропорционально, а не ступенями. На том же нагревателе ПИД-контур сходится ближе к уставке и держится там.

Форма выхода решает, как это воздействие доходит до нагрузки. Выход реле умеет только включать и выключать, потому контур работает тем, что меняет время, в течение которого реле остаётся замкнутым внутри цикла. Выход на твердотельное реле коммутирует в твердом состоянии, что даёт то же дозирование на много более коротком цикле. Линейный выход 4-20 mA или 0-10 V управляет регулятором мощности или клапаном, а не переключает нагрузку напрямую, и эта форма подходит нагрузке, которой контакт не рассчитан.

Тип входа - настройка меню, а не выбор аппаратной части. Регулятор, поставленный на термопару типа K, выдаст правдоподобное и неверное значение от PT100 на тех же клеммах, потому что прибор линеаризует сигнал не по той кривой. Потому тип входа входит в пусконаладку, а не только в заказ.

Как выбрать нужный регулятор

Начните с окна под установку в щит. Обычно оно уже закреплено корпусом панели, а в этой серии оно ещё и решает, что вообще доступно: в типоразмере 48×48 ставят либо выход на твердотельное реле, либо реле, но не оба вместе, потому машина, которой нужны и линейная передача, и контакт одновременно, этот типоразмер использовать не может.

Затем решают выход по нагрузке. Контактору или соленоидному клапану подходит выход реле. Твердотельному реле или тиристорному устройству подходит выход на твердотельное реле, который переключает быстрее и не имеет изнашиваемого контакта. Регулятору мощности или регулирующему клапану подходит линейный выход, а нагрузке, которую надо ещё и записывать или передавать в ПЛК, подходит линейная передача вместе с переключающим выходом.

Дальше датчик и сигнализации. Покрыто десять типов термопар и термосопротивлений, плюс 4-20 mA и 0-10 V для датчика, у которого сигнал уже нормализован. Два канала сигнализации доступны на старшем коде сигнализации. Там, где сигнализация стоит для того, чтобы поймать отказавший нагреватель, а не высокое показание, указывать надо тип обрыва нагревателя, и ему нужно выставить оба параметра под процесс, прежде чем на него можно полагаться.

Назовите окно, тип датчика, форму выхода, число каналов сигнализации и нужно ли RS-485 - и код следует из этих пяти ответов.

Ограничения и то, что нужно подтвердить

Этот прибор является регулятором, а не передатчиком. Он не даёт развязанной повторной передачи измеренного значения, если не заказан линейный выход передачи, и не пишет протокол. Процессу, которому нужна документированная запись температуры, требуется ещё регистратор данных или самописец.

Расчёт реле, приведённый здесь, - это расчёт контактов 250 VAC при 3 A или 5 A, данный одной величиной без привязки к конкретному типоразмеру панели или коду выхода. Расчёт контактов не является расчётом нагрузки: индуктивная нагрузка вроде соленоида или двигателя бросает ток при размыкании такой, какой резистивная нагрузка того же номинального тока не даёт, и такую нагрузку по обычной практике коммутируют через промежуточное реле, а не напрямую от регулятора.

Несколько величин, которые спецификация часто требует, в переданном материале отсутствуют вовсе, и они перечислены на странице как требующие данных, а не оценены: степень защиты, рабочая температура и влажность, погрешность измерения, период опроса и электрическая прочность изоляции. Таблица сигнализации в приложенном чертеже не несёт значений настройки 9 и 10, потому эти два опубликованы как неизвестные.

Наконец, регулятор на фотографии несёт иное обозначение, чем код серии из приложенного документа. Пока это не разрешено, относитесь к идентификации как к открытой и присылайте нужную конфигурацию, а не код, чтобы их можно было сверить до размещения заказа.