Настройка

Последовательность настройки

Настройка прибора предназначена для задания и записи настраиваемых параметров в энергонезависимую память прибора.

Прибор имеет два уровня настройки.

На первом уровне осуществляется просмотр и изменение значений параметров регулирования:

  • уставки Т;
  • гистерезиса Δ.

Для доступа к параметрам настройки следует нажать кнопку Graphic.

Если в течение 20 секунд при настройке не производится операций с кнопками, прибор автоматически возвращается к работе.

Последовательность работы с прибором на первом уровне настройки приведена на рисунке.

Graphic
Последовательность работы с прибором на первом уровне настройки

На втором уровне настройки осуществляется просмотр и необходимое изменение функциональных параметров прибора. Функциональные параметры прибора разделены на группы:

  • группа А (параметры, определяющие логику работы прибора);
  • группа b (параметры, отвечающие за настройку измерительной части прибора).

Для входа на второй уровень настройки следует нажать и удерживать кнопку Graphic не менее 3 сек.

Последовательности процедуры настройки прибора на втором уровне для обеих групп параметров приведены на рисунках ниже.

Внимание

118 – Код сброса настраиваемых параметров до заводских установок.

100 – Код отключения компенсации «холодного спая».

Graphic
Последовательность работы с прибором на втором уровне настройки
Graphic
Последовательность работы с прибором на втором уровне настройки (для группы параметров А)
Graphic
Последовательность работы с прибором на втором уровне настройки (для группы параметров b)
Предупреждение
Перечень настраиваемых параметров приведен в Приложении Настраиваемые параметры.

Для защиты параметров от несанкционированного изменения служат параметры секретности А0-0 и b0-0. В них устанавливается запрет на изменение параметров соответствующей группы и параметров регулирования.

Настройка цифровой фильтрации измерений

Для дополнительной защиты от электромагнитных помех в приборе предусмотрен программный цифровой фильтр низких частот. Цифровая фильтрация проводится в два этапа.

На первом этапе фильтрации из текущих измерений входных параметров отфильтровываются значения, имеющие явно выраженные «провалы» или «выбросы». Для этого прибор вычисляет разность между результатами измерений входной величины, выполненных в двух последних циклах опроса, и сравнивает ее с заданным значением, называемым полосой фильтра. Если вычисленная разность превышает заданный предел, то производится повторное измерение, полученный результат отбрасывается, а значение полосы фильтра удваивается. В случае подтверждения нового значения фильтр перестраивается (т.е. полоса фильтра уменьшается до исходной) на новое стабильное состояние измеряемой величины. Такой алгоритм позволяет защитить прибор от воздействия единичных импульсных и коммутационных помех, возникающих на производстве при работе силового оборудования.

На втором этапе фильтрации осуществляется сглаживание (демпфирование) сигнала с целью устранения шумовых составляющих. Основной характеристикой сглаживающего фильтра является «постоянная времени фильтра» – интервал, в течение которого изменение выходного сигнала фильтра достигает значения 0,63 от изменения входного сигнала.

Временные диаграммы работы цифровых фильтров представлены на рисунке.

Полоса фильтра задается в единицах измеряемой величины параметром b1-8. Уменьшение полосы фильтра улучшает помехозащищенность канала измерения, но приводит к замедлению реакции прибора на быстрое изменение входной величины. Поэтому при низком уровне помех или при работе с быстро меняющимися процессами рекомендуется увеличить значение полосы фильтра или отключить действие этого параметра. При работе в условиях сильных помех для устранения их влияния на работу прибора необходимо уменьшить значение полосы фильтра.

Для отключения фильтра следует установить нулевое значение параметра b1-8. Постоянная времени фильтра задается в секундах параметром b1-9. Увеличение значения постоянной времени фильтра улучшает помехозащищенность канала измерения, но одновременно увеличивает его инерционность, т. е. реакция прибора на быстрые изменения входной величины замедляется. Для отключения фильтра следует установить нулевое значение параметра b1-9.

Graphic
Временные диаграммы работы цифровых фильтров

Коррекция измерительной характеристики датчиков

Для устранения начальной погрешности преобразования входных сигналов, измеренное прибором значение может быть откорректировано. В приборе есть два типа коррекции, позволяющие осуществлять сдвиг или наклон характеристики на заданную величину.

Внимание

При подключении ТС по двухпроводной схеме следует выполнять коррекцию сдвиг характеристики в обязательном порядке. Определение значения параметра сдвиг характеристики производится по методике, приведенной в разделе.

Graphic
Коррекция «сдвиг характеристики»

Сдвиг характеристики применяется

  • для компенсации погрешностей, вносимых сопротивлением подводящих проводов при использовании двухпроводной схемы подключения ТС,
  • при отклонении у ТС значения R0.
Такая коррекция осуществляется путем прибавления к измеренной величине значения δ. Значение δ задается параметром b1-1. Пример сдвига характеристики для датчика TCM (Cu50) графически представлен на рисунке.

Graphic
Коррекция «наклон характеристики»

Изменение наклона характеристики осуществляется путем умножения измеренной (и скорректированной «сдвигом», если эта коррекция необходима) величины на поправочный коэффициент β, значение которого задается параметром b1-2. Пример изменения наклона измерительной характеристики графически представлен на рисунке. Данный вид коррекции используется, как правило, для компенсации погрешностей самих датчиков (например, при отклонении у термометров сопротивления параметра α от стандартного значения) или погрешностей, связанных с разбросом сопротивлений шунтирующих резисторов (при работе с преобразователями, выходным сигналом которых является ток). Значение поправочного коэффициента β задается в безразмерных единицах в диапазоне от 0,900 до 1,100 и перед установкой определяется по формуле:

Graphic

где

Пфакт – фактическое значение контролируемой входной величины;

Пизм – измеренное прибором значение той же величины.

Определить необходимость введения поправочного коэффициента можно, измерив максимальное или близкое к нему значение параметра, где отклонение наклона измерительной характеристики наиболее заметно.

Настройка вычисления квадратного корня

Данная функция предназначена для датчиков с выходным сигналом, пропорциональным квадрату измеряемого сигнала.

Для включения/выключения вычислителя необходимо установить соответствующее значение параметра b1-3. Вычисление квадратного корня T с учетом настроек масштабирования происходит по следующей формуле:

Graphic

где

Пн – заданное нижнее значение границы диапазона измерения (b1-5);

Пв – заданное верхнее значение границы диапазона измерения (b1-6);

Iх – значение сигнала с датчика в относительных единицах от 0,000 до 1,000.

Режим быстрого измерения

При использовании датчиков с унифицированным сигналом тока и напряжения возможна работа в режиме «быстрого измерения». Время измерения и реакции на изменение входного сигнала тока и напряжения этом случае составляет не более 0,1 секунды на канал. Режим быстрого измерения включается и выключается установкой соответствующего значения параметра b0-5 – «Режим быстрого измерения». При включении режима измерения производятся на обоих входах, при этом прибор автоматически начинает быстрые измерения на том входе, где установлен унифицированный датчик. Общее время реакции на изменение входного сигнала определяется как сумма времени опроса каждого входа, зависящего от установленного на входе типа датчика:

  • для унифицированных датчиков – не более 0,1 секунды;

  • для ТП и ТС – не более 1 секунды.

Если на одном входе установлен ТС, а на другом датчик тока, то время реакции будет не более 1,1 секунды. Для получения быстрого измерения (0,1 секунды) необходимо отключить один из входов (bх-0 = oFF).

Настройка режима работы ЛУ

ЛУ может работать в следующих режимах:

  • устройство сравнения;
  • П-регулятор;
  • регистратор.

Для настройки работы ЛУ следует установить следующие параметры:

  • Режим работы ЛУ (А1-1);
  • Сигнал на входе ЛУ (А1-2);
  • Дополнительные параметры в зависимости от выбранного режима работы ЛУ.

Режим работы для ЛУ устанавливается соответствующим кодом в параметре А1-1:

Режим работы ЛУЗначение параметраКомментарий
ЛУ выключеноoFFЛУ не работает, переходит в состояние ОТКЛЮЧЕН, соответствующее ВУ переходит в состояние, определяемое параметром А1-9
Устройство сравнения01Прямой гистерезис (для нагревателя)
02Обратный гистерезис (для охладителя)
03П-образная характеристика (для сигнализации о входе контролируемой величины в заданные границы)
04U-образная характеристика (для сигнализации о выходе контролируемой величины за заданные границы
П-регулятор05Прямо пропорциональный закон (нагреватель)
06Обратно пропорциональный закон (охладитель)
Регистратор07-

Настройка режима устройства сравнения

Внимание
В режиме устройства сравнения ЛУ может работать, если в приборе установлено связанное с ним ВУ дискретного типа – электромагнитное реле, транзисторная оптопара, оптосимистор.

При работе в режиме устройства сравнения ЛУ работает по одному из типов логики (см. рисунок):

  • тип логики 1 (прямой гистерезис) применяется в случае использования прибора для управления работой нагревателя (например, ТЭНа) или сигнализации о том, что значение текущего измерения (ТТЕК) меньше уставки (Т). При этом ВУ, подключенное к ЛУ, первоначально включается при значениях ТТЕК < (Т – Δ), выключается при ТТЕК (T + Δ) и вновь включается при ТТЕК < (Т – Δ), осуществляя тем самым двухпозиционное регулирование по уставке Т с гистерезисом ± Δ;
  • тип логики 2 (обратный гистерезис) применяется в случае использования прибора для управления работой охладителя (например, вентилятора) или сигнализации о превышении значения уставки. При этом ВУ первоначально включается при значениях ТТЕК (T + Δ), выключается при ТТЕК < (Т – Δ);
  • тип логики 3 (П-образная) применяется при использовании прибора для сигнализации о входе контролируемой величины в заданные границы. При этом ВУ включается при (Т – Δ) < ТТЕК < (T + Δ);
  • тип логики 4 (U-образная) применяется при использовании прибора для сигнализации о выходе контролируемой величины за заданные границы. При этом ВУ включается при ТТЕК < (Т – Δ) и ТТЕК > (T + Δ).
Graphic
Типы логики при работе ЛУ в режиме устройства сравнения

Значения уставки (Т) и гистерезиса (Δ) задаются в параметрах регулирования на первом уровне настройки.

Для ЛУ, работающего в режиме устройства сравнения, может быть задано время задержки включения и время задержки выключения. ЛУ включает или выключает ВУ, если условие, вызывающее изменение состояния, сохраняется как минимум в течение времени, установленного в параметрах А1-5 и А1-6 соответственно (см. рисунок).

Graphic
Задание задержек включения/выключения ВУ для типа логики 1

Для ЛУ, работающего в режиме устройства сравнения, может быть задано минимальное время удержания выхода в замкнутом (параметр А1-7) и разомкнутом (параметр А1-8) состояниях. ЛУ удерживает ВУ в соответствующем состоянии в течение заданного в этих параметрах времени, даже если по логике работы устройства сравнения требуется переключение (см. рисунок).

Graphic
Задание минимальных периодов удержания выхода в замкнутом и разомкнутом состояниях для типа логики 1

Настройка режима П-регулятора

Внимание
В режиме П-регулятора ЛУ может работать только при установленном на соответствующем выходе ВУ аналогового типа.

При работе в режиме П-регулятора ЛУ сравнивает текущее значение измеряемой величины с заданной уставкой Туст и выдает на выход сигнал в диапазоне от 4 до 20 мА (для ВУ типа И) или от 0 до 10 В (для ВУ типа У), пропорциональный величине отклонения. Зона пропорциональности (П) при этом задается параметром Δ. Выходной сигнал формируется в соответствии с установленной в параметре А1-1 характеристикой регулятора либо по прямо пропорциональному (нагреватель), либо обратно пропорциональному (охладитель) закону регулирования. Графики, поясняющие принцип формирования управляющего тока П-регулятора для обеих характеристик, приведены на рисунке.

Graphic
Принцип формирования управляющего тока П-регулятора

В таблице в качестве примера приведены значения выходного тока для прямо пропорционального регулирования при уставке Т = 500 °С и гистерезисе Δ = 40 °С.

Пример прямо пропорционального регулирования
Температура, °СВыходной ток, мАМощность регулятора, %
Более 540,040,0
540,040,0
530,0612,5
520,0825,0
510,01037,5
500,01250,0
490,01462,5
480,01675,0
470,01887,5
460,020100,0
Менее 460,020100,0

Настройка режима регистратора

Внимание
В режиме регистратора ЛУ может работать только при наличии ВУ аналогового типа.

При работе в режиме регистратора ЛУ сравнивает поданную на его вход величину с заданными в параметрах A1-3 и A1-4 значениями и выдает на соответствующее ВУ аналоговый сигнал в виде тока 4…20 мА, который можно подавать на самописец или другое регистрирующее устройство. Принцип формирования тока регистрации показан на рисунке. Для работы в этом режиме следует установить:

  • нижний предел диапазона регистрации (A1-3);
  • верхний предел диапазона регистрации (A1-4).
Graphic
Принцип формирования тока регистрации

Настройка безопасного состояния ВУ

Безопасное состояние – это состояние ВУ в которое оно переходит автоматически при:

  • отключении ЛУ;

  • аварии по входу;

  • при изменении значений параметров b1-0 и b1-7.

Безопасное состояние задается параметром A1-9:

  • oFF – состояние ОТКЛЮЧЕНО (для дискретного типа ВУ), 4 мА или 0 В (для ВУ аналогового типа);
  • on – состояние ВКЛЮЧЕНО (для ВУ дискретного типа), 20 мА или 10 В (для ВУ аналогового типа).