В приборе можно установить «период опроса датчика» (itrL). Этот параметр определяет период тактов регулирования. Мощность, подаваемая на ИМ, будет изменяться с частотой, равной частоте опроса Входов.

Период опроса задается параметром itrL в секундах с точностью до 0,1 с.

Автоматическая коррекция показаний прибора по температуре свободных концов термопар обеспечивает правильные показания прибора в случае изменения температуры окружающей его среды. Датчик температуры свободных концов термопар расположен внутри прибора у клеммных контактов.

Коррекция включается и выключается параметром Cj-.C.

Отключение данного вида коррекции бывает необходимо, например, во время поверки прибора. Если коррекция отключена, температура свободных концов ТП принимается равной 0 °С, и ее возможные изменения в расчет не принимаются.

Во время работы с активными датчиками, выходным сигналом которых является напряжение или ток, в приборе масштабируется шкала измерения. После масштабирования контролируемые физические величины отображаются непосредственно в единицах их измерения — атмосферах, кг/см², кПа и т. д.

Для каждого датчика с отмасштабированной шкалой измерения следует установить диапазон измерения:

• нижняя граница диапазона измерения задается параметром Ain.L и соответствует минимальному уровню выходного сигнала датчика;

• верхняя граница диапазона измерения задается параметром Ain.H и соответствует максимальному уровню выходного сигнала датчика.

Далее сигнал датчика обрабатывается в заданных единицах измерения по линейному закону (прямо пропорциональному, если Ain.H > Ain.L, или обратно пропорциональному, если Ain.H < Ain.L).

Пример

Для работы с датчиком с выходным током 4…20 мА, который контролирует давление в диапазоне 0…25 атм., в параметре Ain.L задается значение 00,00, а в параметре Ain.H – значение 25,00. После этого обработка и отображение показаний будет производиться в атмосферах.

ПИД-регулятор (пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор) выдает значение выходной мощности, направленное на уменьшение отклонения текущего значения регулируемой величины от уставки.

Во время управления ИМ типа «нагреватель» значение выходной мощности находится в диапазоне от «0» до «1» (или от 0 до 100 %).

Во время работы с ВЭ типа ЦАП выходная мощность преобразуется в пропорциональный ей ток.

Во время работы с ВЭ дискретного типа выходная мощность преобразуется в ШИМ-сигнал, для которого следует задать период следования импульсов (параметр tHP). Принцип формирования ШИМ-сигнала для управления «нагревателем» показан на рисунке.

ПИД-регулирование является наиболее точным методом поддержания контролируемой величины. Для эффективной работы ПИД-регулятора следует подобрать для конкретного объекта регулирования ряд коэффициентов.

Настройки ПИД-регулятора задаются в автоматическом или ручном режиме.

Значения выходной мощности ПИД-регулятора находятся в диапазоне от «0» до «1» (или от 0 до 100 %). В некоторых случаях возникает необходимость ограничения выходной мощности сверху или снизу.

Ограничение диапазона выходной мощности регулятора задается двумя параметрами: максимальное значение (P.UPr) и минимальное значение (P.min). Эти параметры задаются в процентах от максимальной мощности, которую можно подать на ИМ. Если регулятор выдает мощность, значение которой выходит за пределы заданного диапазона, то она принимается равной P.UPr или P.min соответственно.

Ограничение скорости изменения выходной мощности регулятора требуется для безударного включения ИМ. Максимальная скорость изменения выходной мощности задается параметром P.rES в %/мин. Если задать P.rES = 0, скорость изменения выходной мощности принимается равной бесконечности.

В режиме Стоп прибор выдает сигнал, соответствующий выходной мощности, установленной в параметре P.StP.

Если установленное значение выходной мощности вне диапазона, ограниченного параметрами P.min и P.UРr, то на ИМ будет подаваться сигнал, равный соответствующему предельному значению (P.min или P.UРr).

Двухпозиционный регулятор (ON/OFF) управляет выходной мощностью, которая имеет только два значения:

• минимальное — 0 (0 %) – «нагреватель» выключен;

• максимальное — 1 (100 %) – «нагреватель» включен.

Двухпозиционный регулятор включает «нагреватель», если значения регулируемого параметра меньше уставки, и выключает, если значения больше уставки (см. рисунок). Двухпозиционный регулятор работает по данному принципу в отсутствие гистерезиса.

Значение гистерезиса двухпозиционного регулятора задается параметром HYS.C. Состояние «нагревателя» будет переключаться в тот момент, когда отклонение регулируемого параметра от уставки достигнет половины величины HYS.C (см. рисунок).

Двухпозиционный регулятор не нуждается в сложной настройке. Для него можно задать задержки переключения, а также время удержания ИМ во включенном и выключенном состоянии.

Задержка переключения (параметр dEL) служит для предотвращения кратковременных и ложных срабатываний регулятора и, соответственно, для предотвращения пиковых включений ИМ.

Если задано время задержки, то отсчет задержки начинается с момента переключения выходного сигнала, и переключение регулятора блокируется до момента истечения времени задержки.

Функционирование регулятора с заданными задержками и удержаниями проиллюстрировано на рисунке.

Удержание во включенном/выключенном состоянии – минимальное время, в течение которого ИМ будет выключен или включен. Удержание задается параметром HoLd. Во время удержания регулятор отсчитывает время от момента переключения и блокирует иное переключение состояния ВЭ, если не прошло требуемое время удержания. Данный механизм используется для защиты ИМ, которые в силу своих технических характеристик не должны запускаться, пока не простоят определенного времени в нерабочем состоянии, или тех ИМ, которые не должны выключаться не отработав определенное время (см. рисунок).

Если заданы значения задержки (dEL) и удержания (HoLd), прибор работает в соответствии с логикой, изображенной на рисунке.

Если на входе прибора отсутствует сигнал от датчика, прибор определяет это как неисправность датчика. Прибор автоматически переключается на прием сигналов с резервного датчика, если активизирована функция резервирования датчика (in.re = on).

Неисправность контура регулирования определяется по реакции объекта регулирования на управляющие воздействия. Если регулируемые параметры объекта не меняются в должных пределах при управляющем воздействии, значит, ИМ неисправен. Такой анализ называется контролем LBA-аварии. Причиной неисправности контура регулирования часто выступает неисправность ИМ.

Для контроля LBA-аварии следует задать значения параметров «Время контроля LBA-аварии» (t.LBA) и значение «Минимально необходимого изменения регулируемого параметра» (d.LBA), которое должно произойти за это время.

В случае подачи на ИМ 0 или 100 % мощности включается отсчет времени, и если за время t.LBA регулируемая величина не изменится на требуемую величину d.LBA, то срабатывает LBA-авария — прибор переходит в режим Критическая Авария.

Режим контроля LBA-аварии можно включить или отключить параметром LBA.

В случае выхода регулируемого параметра за заданный предел возможны варианты логики срабатывания устройства сигнализации (параметр SiG.t):

• Если регулируемая величина становится выше порога – прямая логика (SiG.t = S.AbS).

  

• В случае выхода регулируемой величины за заданные пределы – U-образная логика (SiG.t = S.otn) (см. рисунок).

  

Для логики первого типа следует задать «верхний порог срабатывания» в единицах измерения этого параметра (параметр S.H). Особенность данной логики срабатывания в том, что для каждой Программы технолога порог срабатывания сигнализации всего один и не зависит от уставки.

Для логики второго типа задать предельные отклонения от уставки («верхний порог срабатывания» и «нижний порог срабатывания» – S.H и S.L соответственно). Данные предельные отклонения задаются в единицах измерения регулируемого параметра. Прибор вычисляет верхний и нижний пороги срабатывания, складывая S.H со значением уставки и, соответственно, вычитая S.L из значения уставки.

Данный алгоритм расчета предельного отклонения от уставки используется для стадий «нагрев» и «выдержка».

Логику срабатывания устройства сигнализации, верхний и нижний пороги срабатывания (S.H и S.L) выбирают отдельно для каждой Программы технолога.

Блокировка первого срабатывания происходит только при U-образной логике сигнализации. Блокировка требуется в начале технологического процесса (на начальном шаге) и во время перехода с шага на шаг. В начале шага регулируемая величина может находиться вне допустимых пределов – это штатная ситуация. Срабатывание устройства сигнализации следует блокировать.

Прибор позволяет блокировать первое срабатывание устройства сигнализации до первого входа в разрешенный допустимый диапазон.

Если задан режим работы регулятора «ПИД-регулятор», то дискретный ВЭ будет работать в режиме ШИМ. Для этого следует задать период следования ШИМ-импульсов (параметр tHP) и минимальную длительность ШИМ-импульса (параметр t.L), при которых еще включается ВЭ (см. рисунок).

Чем выше частота управляющих импульсов (т. е. меньше период tHP), тем точнее реакция регулятора на внешние изменения. Если ВЭ – транзисторная или симисторная оптопара, то период следования импульсов можно установить равным 1 с. Если ВЭ – электромагнитное реле, то слишком малое значение периода tHP приведет к частым переключениям и быстрому износу силовых контактов. Поэтому необходимо задать большее значение параметра tHP, но это может ухудшить качество регулирования из за редкого срабатывания ВЭ.

Задание минимально допустимой длительности импульса t.L также требуется для предотвращения износа силовых контактов ВЭ вследствие слишком кратковременных включений.