Овен мпр51 инструкция по применению контроллер

Уровень L1. Параметры программы технолога Параметры программ H01

Количество
шагов в программе

001…099

––

H02

Номер шага
программы, который является начальным шагом цикла

000…099

––

Параметры компараторов С1…С4 c01

Входная
величина компаратора

001

002

003

004

005

006

007

Температура
продукта (Тпрод.), [град.]

Температура камеры (сухого термометра,
Тсух.), [град.]

Температура влажного термометра (Твлаж.), [град.]

ΔТ = Тсух. – Тпрод., [град.]

Относительная влажность Ψ,
[%]

Входная величина первого регулятора

Входная величина
второго регулятора

c02

Состояние
выхода компаратора

000

001…004

005

006

Выход компаратора
отключен

1…4 реле

Пятое реле, светодиод «Авария» не горит

Пятое реле, светодиод «Авария» горит

c03

Первая (верхняя)
уставка компаратора

–99…+999

0…99

[град.]

[%]

c04

Вторая (нижняя)
уставка компаратора

–99…+999

0…99

[град.]

[%]

c05

Логика работы компаратора

000

001

002

003

Реле компаратора замыкается
при значении контролируемой величины, большем верхней уставки, а размыкается
– при меньшем нижней уставки

Реле замыкается при значении величины,
меньшем нижней уставки, а размыкается – при большем верхней уставки

Реле замыкается при значении контролируемой величины, находящемся
между нижней и верхней уставками

Реле замыкается при выходе значения
контролируемой величины за пределы, заданные верхней и нижней уставками c06

Блокировка срабатывания компаратора до первого достижения уставки
в начале программы

000

001

Откл.

Вкл.

c07

Блокировка срабатывания компаратора до первого достижения уставки
в начале шага

000

001

Откл.

Вкл.

c08

Блокировка срабатывания компаратора до нажатия кнопки «СБРОС»

000

001

Откл.

Вкл.

c09 c10

Время задержки срабатывания компаратора

Время задержки отпускания компаратора

000…999

000…999

[c]

[c]

Параметры шагов n01… n08

Режимы 1…8 транзисторных ключей на
данном шаге

000

001

002…015

Ключ не замкнут (транзистор закрыт)

Ключ замкнут непрерывно (транзистор открыт) 1…14 импульсные режимы
работы ключа, задаваемые в параметрах F02…F15

Y01

Условие перехода к следующему шагу

000

001

002

003

По достижении установленного в параметре Y02 значения
температуры или влажности

По достижении установленного в параметрах Y04 и Y05 времени

По выполнении
условий 000 и 001

По выполнении условий 000 или 001

Y02

Условия перехода к следующему шагу по температурам или влажности

001 (002)

003 (004)

005 (006)

007 (008)

009 (010)

Тпрод. > Туст.прод.(Тпрод. < Туст.прод.),
[град.]

Тсух. > Туст.сух. (Тсух. < Туст.сух.), [град.]

Твлаж. > Туст.влаж. (Твлаж. < Туст.влаж.), [град.]

ΔТ
> ΔТуст. (ΔТ. < ΔТуст.), [град.]

Ψ > Ψуст. (Ψ < Ψуст.),
[%]

Y03

Уставка условия перехода к следующему шагу

по температурам
или влажности

–99…+999

в диапазоне измерения датчиков

Y04 Y05

Длительность шага

Длительность
шага

0…63

0…59

[ч]

[мин]

Параметры первого (второго) регуляторов на данном шаге E01

Входная величина регулятора

001

002

003

004

005

Температура продукта, [град.]

Температура сухого термометра
в камере, [град.]

Температура влажного термометра, [град.]

ΔТ = Тсух. – Тпрод., [град.]

Относительная влажность Ψ,
[%]

E02

Уставка входной величины (целая часть) – XXX.

–99…+999

0…99

[град.], задается только целая часть XXX. уставки XXX.X

[%]

E03

Уставка входной величины (дробная часть) – .00X .X

00.0…00.9

00.1…00.9

[град.], задается только дробная часть уставки XXX.X

[%]

E04

Скорость выхода на уставку

00.0…99.9

[град/мин]; [%/мин]

E05

Знак скорости выхода на уставку

000

001

Положительный (рост входной величины)

Отрицательный (снижение входной величины)

Уровень L2. Общие параметры Scr

Параметр секретности

001

002

003

Вход в уровень только через пароль

Вход в уровень по паролю для записи без установки

пароля
для чтения

Вход в уровень без установки пароля для чтения и
записи

Параметры импульсных режимов транзисторных ключей F02 … F15

Длительность импульса 1…14 режимов

000…999

[с]

F.02 … F.15

Длительность паузы между импульсами
1…14 режимов

000…999

[с]

Коррекция показаний термометров Сдвиг характеристики датчика 1c12c13c1

для термометра продукта 

для
сухого термометра

для влажного термометра

000…51.1

Прибавляется к измеренному значению, [ед. измер.]

Знак сдвига характеристики 1c22c23c2

для термометра продукта 

для
сухого термометра

для влажного термометра

000

001

Положительный

Отрицательный

Изменение наклона характеристики датчика 1c32c33c3

для термометра продукта 

для
сухого термометра

для влажного термометра

000…25.5

Умножается на измеренное значение, [% от измеряемой величины]

Знак наклона характеристики 1c42c43c4

для термометра продукта 

для
сухого термометра

для влажного термометра

000

001

Положительный

Отрицательный

Параметры цифровых фильтров d01... d03

Постоянные времени цифровых фильтров
термометра продукта, сухого и влажного термометров, соответственно

000…064

[c]

d04

Постоянная времени фильтра относительной влажности

000…064

[c]

d05, d06

Постоянные времени фильтров датчиков положения задвижек 1 и 2

000…064

[c]

Основные параметры работы прибора o01

Тип температурных датчиков, подключаемых к прибору

000

001

002

003

Cu 50 (α = 0,00426 °С ^-1)* и Cu 100 (α = 0,00426 °С ^-1)**

Pt 50 (α = 0,00385 °С ^-1) и Pt 100
(α = 0,00385 °С ^-1)

50П (α = 0,00391 °С ^-1) и 100П (α = 0,00391 °С ^-1)

50М (α = 0,00428 °С ^-1) и 100М (α = 0,00428 °С ^-1)

o02

Индикация десятых долей измеренной величины на индикаторе «ПАРАМЕТР»

000

001

Индикация без десятых долей

Индикация с десятыми долями. При
этом не будут отображаться сотни градусов для положительных температур
(123.4 °С будут отображаться как 23.4 °С) и десятки

градусов
для отрицательных температур (–23.4 °С будут отображаться как –3.4 °С).

o03

Управление индикатором «ВЛАЖНОСТЬ»

000

001

Индикатор указывает номер программы

Индикатор указывает влажность

o04

Количество индицируемых параметров на индикаторе «ПАРАМЕТР»

001

002

003

004

005

Индицируется только Тсух.

Индицируется Тсух. и Твлаж.

Индицируется Тсух., Твлаж. и Тпрод.

Индицируется Тсух., Твлаж.,
Тпрод. и положение задвижки 1

Индицируется Тсух., Твлаж., Тпрод.,
полож. задвижек 1 и 2

o05

Использование коэффициентов калибровок

000

001

Используется коэффициент калибровки отдельно для Тсух. (и Тпрод.)
и отдельно для Твлаж.

Используется коэффициент калибровки Тсух.
для всех трех термометров

o06

Психрометрический коэффициент, для вычисления влажности

064…080

Зависит от внешних условий

o07

Поведение прибора после появления пропавшего напряжения сети питания

001

002

003

004

005

Продолжение работы с момента пропадания
питания

Аварийный останов (со срабатыванием реле 5)

Неаварийный
останов (переход в режим «ОСТАНОВ»)

Продолжение, если разность
температуры каждого датчика в моменты выключения и включения питания
не превысила в процентном отношении значения заданного параметром o08. В противном случае, аварийный оcтанов

Продолжение,
если разность температуры каждого датчика в моменты выключения и включения
питания не превысила в процентном отношении значения, заданного параметром o08. В противном случае неаварийный оcтанов

o08

Значение ((Т_откл — Твкл)/Тоткл)*100 % необходимое для
задания значений 004, 005 предыдущего параметра o07

0…99

 [%]

o09

Скорость передачи данных в компьютер по последовательному порту RS-232

000

001

002

003

004

005

006

007

300 бод (бит/с)

600 бод

1200 бод

2400 бод

4800 бод

9600 бод

14400 бод

19200 бод

o10

Тип разбиения памяти на программы и шаги

000

001

002

003

004

005

006

007

o11

Тип переключения каналов индикации

000

001

Автоматическое переключение

Ручное переключение

Параметры первого и второго ПИД-регуляторов

P01

Постоянная времени дифференцирования

000…999

[с]

P02

Постоянная времени интегрирования

000…999

[с]

P03

Полоса пропорциональности

000…999

0…99

[град]

[%]

P04

Период следования выходных импульсов

000…120

[с]

P05

Зона действия интегральной составляющей

000…999

[град]

P06 (P.06)

Ограничение максимальной мощности

000…99

[%]

P07

Тип исполнительного устройства

000

001

002

003

004

005

006

007

Коммутирует свои реле: Р1 (Р4) как
«нагреватель» на выходе регулятора, Р2(Р3) как «холодильник»

Регулятор отключен

Коммутирует реле Р2(Р4) как «нагреватель»

Коммутирует реле Р2(Р4) как «холодильник»

Управляет задвижкой
по прямо пропорциональному закону: Р1 (Р3) – открытие задвижки Р2
(Р4) – закрытие задвижки

Управляет задвижкой по обратно пропорциональному
закону: Р1 (Р3) – открытие задвижки Р2 (Р4) – закрытие задвижки

Управляет задвижкой по прямо пропорциональному закону с обратной
связью по положению

Управляет задвижкой по обратно пропорциональному
закону с обратной связью по положению

P08

Зона нечувствительности

00.0…99.9

00.0…99.9

[град]

[%]

Уровень L3. Самонастройки первого и второго ПИД-регуляторов

SLF

Входная величина, для которой производится самонастройка

001

002

003

004

005

Температура Т_прод.

Вход Т_сух.

Вход
Т_влаж.

ΔТ = Т_сух. – Т_прод.

Относительная влажность Ψ

Уровень L4. Калибровки датчиков CAL

Калибровки входов
термодатчиков и датчиков положения

001

002

003

004

005

006

Калибровка Т_сух. (и Т_прод.)

Калибровка Т_влаж.

Калибровка входа КЗР1 при полностью закрытой задвижке 1

Калибровка входа КЗР1 при полностью открытой задвижке 2

Калибровка входа КЗР2 при полностью открытой задвижке 2

Калибровка
входа КЗР2 при полностью закрытой задвижке 2

Программное обеспечение

Функциональная схема прибора

Входы для измерения температур

Датчики температуры Тсух, Твлаж и Тпрод подключают ко входам 1…3.

Прибор имеет две модификации входов:

• для подключения датчиков ТСМ/ТСП сопротивлением 50 Ом;
• для подключения датчиков ТСМ/ТСП сопротивлением 100 Ом, Pt100.

Использование датчиков положения задвижки

МПР51-Щ4 может управлять задвижками с использованием резистивных датчиков положения, которые подключаются ко входам 4 и 5.

Точное регулирование температуры и влажности

МПР51-Щ4 имеет в своем составе 2 ПИД-регулятора, которые обеспечивают точное поддержание любых двух из пяти измеренных и вычисленных параметров: Тсух, Твлаж, Тпрод,  и Т.

Выходные устройства для управления исполнительными механизмами и сигнализации

Для регулирования в МПР51-Щ4 используются 4 двухпозиционных нормально разомкнутых реле 4 А 220 В, которые попарно закреплены за ПИД-регуляторами.

ПИД-регуляторы могут управлять различными исполнительными механизмами:

• двухпозиционным (ТЭНом, охладителем) с использованием одного э/м реле;
• трехпозиционным (задвижкой) с использованием двух э/м реле.

Для управления дополнительным оборудованием либо для сигнализации о ходе технологического цикла можно использовать пятое реле «Авария» или 8 транзисторных ключей с открытым коллектором.

Любое незадействованное реле может использоваться одним из компараторов для сигнализации о выходе контролируемой величины за заданные пределы или для двухпозиционного регулирования.

Регулирование по заданной пользователем программе

Изменение параметров регулирования осуществляется по заданной пользователем программе, состоящей из последовательности шагов.

На каждом шаге программы могут быть заданы:

• входная величина (из пяти возможных) для каждого ПИД-регулятора;
• уставки поддерживаемых температур и влажности;
• условия перехода к следующему шагу – по времени и (или) по достижении заданного значения температуры (влажности);
• скорость выхода на уставку;
• режимы следования импульсов для транзисторных ключей.

Программы запоминаются в энергонезависимой памяти прибора, а затем используются по выбору пользователя. Количество программ, хранящихся в памяти прибора, зависит от числа шагов в каждой. Количество шагов в программе задается пользователем. Всего прибор может хранить от 60 программ по 7 шагов каждая до 5 программ по 99 шагов каждая.

Диагностика и контроль прохождения технологического процесса

Прибор выдает сигнал «Авария» замыканием контактов пятого реле прибора и свечением светодиода «Авария»:

• при выходе любого из регулируемых параметров за заданные пределы;
• при обрыве или коротком замыкании датчика;
• при диагностировании невозможности продолжения работы;
• по окончании выполнения программы.

В случае временного отключения питания во время выполнения программы

дальнейшие действия прибора определяются по заданному пользователем алгоритму.

Программирование и защита настроек

Значения параметров задаются с помощью кнопок на лицевой панели прибора. Для каждой группы специалистов (наладчиков, технологов и т. д.) имеется своя группа параметров, доступ к которой возможен только через пароль.

Существует возможность задания и изменения параметров МПР51-Щ4 с помощью программы-конфигуратора на ПК. Для этого прибор необходимо подключить к ПК с помощью специального кабеля.

Регистрация данных на ПК

В приборе предусмотрена возможность регистрации хода технологического процесса на ПК. Для регистрации можно использоватьSCADA-систему Owen Process Manager или какую-либо другую программу.

В зависимости от модификации, подключение прибора к ПК осуществляется по интерфейсу RS-232 через адаптер сети ОВЕН АС2 или по интерфейсу RS-485 через адаптер АС3-М или АС4.

Компания ОВЕН бесплатно предоставляет для МПР-51-Щ4:

• драйвер для Trace Mode;
• OPC-сервер для подключения прибора к любой SCADA-системе или другой программе, поддерживающей OPC-технологию;
• библиотеки WIN DLL для быстрого написания драйверов.

Элементы управления

Цифровые индикаторы
Цифровой индикатор «ЧАСЫ:МИНУТЫ»	В режимах ОСТАНОВ и РАБОТА показывает время от начала программы. В режиме ПРОГРАММИРОВАНИЕ показывает имя параметра.
Цифровой индикатор «ПАРАМЕТР»	Показывает значения температуры Тсух, Твлаж, Тпрод и положение задвижек 1 и 2 (КЗР1 и КЗР2).  В режиме ПРОГРАММИ РОВАНИЕ выводится значение задаваемого или просматриваемого параметра.
Цифровой индикатор «ШАГ»	В режимах ОСТАНОВ и РАБОТА показывает номер шага.  В режиме  ПРОГРАММИ РОВАНИЕ на уровне L1 при задании или просмотре параметров компараторов показывает номер компаратора. По окончании программы показывает слово «Ed» (сокращ. англ. «End»).
Цифровой индикатор «ВЛАЖНОСТЬ, %»	В режимах ОСТАНОВ и РАБОТА показывает влажность или номер программы в зависимости от установленного значения параметра о03.  В режиме ПРОГРАММИРОВАНИЕ на уровнях L2, L3, L4 показывает номер уровня.

Светодиоды
Светодиод «АВАРИЯ»	Светится при выходе значения входного параметра за установленные границы, а также после окончания программы.
Светодиод «СТОП»	Светится в режиме ОСТАНОВ.
Пять зеленых светодиодов	Указывают входную величину, значение которой выведено на цифровой индикатор «ПАРАМЕТР».

Кнопки
	Кнопка в режимах ОСТАНОВ и РАБОТА предназначена для смены входной величины, отображаемой на индикаторе «ПАРАМЕТР». В режиме ПРОГРАММИРОВАНИЕ служит для перехода к следующему параметру при просмотре и для увеличения значения программируемого параметра при его изменении.
	Кнопка предназначена для входа в режим ПРОГРАММИРОВАНИЕ, в различные уровни параметров, а также для записи в память установленного значения программируемого параметра.
	Кнопка в режиме ОСТАНОВ служит для перехода в начало первого  шага программы и сброса сигнала «АВАРИЯ». В режиме ПРОГРАММИРОВАНИЕ для уменьшения значения программируемого параметра.
	Кнопка переводит прибор из режима ОСТАНОВ в режим РАБОТА и обратно, осуществляет выход без записи из режима ПРОГРАММИРОВАНИЕ.

Примеры применения МПР51

При термообработке и копчении мясопродуктов в термокамере требуется не только точное поддержание определенной температуры и влажности на каждой стадии процесса, но и периодическое включение дополнительных устройств, например дымогенератора или вентилятора. Для этого, помимо реле 2 для управления ТЭНом и двух реле (реле 3 и реле 4), обеспечивающих непрерывное поступление пара в камеру, в схеме задействованы транзисторные ключи для управления вспомогательными устройствами.

Процесс сушки состоит из нескольких последовательных этапов с определенной длительностью, во время которых температура и влажность поддерживаются постоянными.

Для поддержания температуры в сушильном шкафу используется паронагреватель, через который пропускается горячий пар.

Для управления количеством проходящего пара используются реле 1 и реле 2. Два других реле задействованы в управлении подачи пара для поддержания влажности: реле 4 управляет положением клапана, подающего пар, а реле 3 управляет задвижкой выпуска влажного воздуха. Реле 5 используется для сигнализации об аварии и об окончании процесса сушки.

Технология изготовления некоторых вареных колбас требует соблюдения особого температурного режима, суть которого заключается в необходимости поддержания заданной разности температур ΔТ в камере (Тсух) и внутри продукта. Превышение этой величины может привести к разрыву оболочки батонов и порче продукции.

Для выполнения условия ΔТ <= А,

где ΔТ = Тсух – Тпрод;

А – максимально допустимая разность температур,

в МПР51-Щ4 используется компаратор 1, который в случае превышения ΔТ заданного значения блокирует включение реле 2, подающего пар для нагрева камеры.

Пример блока программы для поддержания компаратором 1 заданной величины ΔТ
Значение параметра	Комментарии
с01=004	Входная величина компаратора равна Т=Тсух – Тпрод
с02=005	Выходом компаратора 1 является реле 5
с03=20	Значение верхней уставки компаратора 1 равно 20 °С
с04=18	Значение нижней уставки компаратора 1 равно 18 °С
с05=001	Логика работы компаратора 1:
– по достижении Т=20 (верхняя уставка) компаратор блокирует включение реле 2 (реле 5 разомкнуто)
– по достижении Т=18 (нижняя уставка) компаратор снимает блокировку реле 2 (реле 5 замкнуто)
с06=000	Блокировка срабатывания компаратора до 1 го достижения уставки в начале программы отключена
с07=001	Блокировка срабатывания компаратора до 1 го достижения уставки в начале шага отключена

Технические характеристики
Напряжение питания	150…242 В переменного тока частотой 47…63 Гц  или 210…300 В постоянного тока
Диапазон измерения при использовании (в скобках указана разрешающая способность):
– датчика ТСМ	–50…+200 °С (0,1 °С)
– датчика ТСП, Pt100	–80…+750 °С (0,1 °С)
– датчика положения задвижки	0…100 % (1 %)
Предел допустимой основной погрешности измерения входного параметра (без учета погрешности датчика)	±0,5 %
Количество входных каналов, из них:	5
– температуры	3
– положения задвижки	2
Количество каналов регулирования	2
Количество выходных реле	5
Количество выходных транзисторных ключей	8
Период следования управляющих импульсов на выходе регулятора	1…120 с
Максимально допустимый ток нагрузки устройств управления:
– э/м реле (при ~220 В или =30 В)	4 А
– транзисторного ключа (при постоянном напряжении =50 В)	200 мА
Интерфейс связи с ПК	последовательный, RS-232 (через адаптер сети АС2) или RS-485
Длина линии связи прибора с АС2	не более 1000 м
Тип корпуса	щитовой Щ4
Габаритные размеры	96х96х145 мм
Степень защиты корпуса со стороны передней панели	IP54

Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха	+1…+5 °С
Атмосферное давление	86…106,7 кПа
Относительная влажность воздуха (при 35 °С)	30…80 %

Схемы подключения

Отраслевые применения

Комплектность

1. Прибор МПР51-Щ4
2. Комплект крепежных элементов Щ
3. Паспорт
4. Руководство по экплуатации
5. Гарантийный талон

Дополнительно поставляется кабель для программирования МПР51-Щ4 на ПК.

Документация