T630
Manuale
di Riferimento
e Guida all'Uso
del Regolatore
di Processo
Capitolo 1 INTRODUZIONE
In questo capitolo si vedranno i presupposti d’uso e le funzioni principali del Regolatore.
Le sezioni principali di questo capitolo sono:
■ Caratteristiche Generali (§1)
■ Applicazioni (§2)
■ Ingressi & uscite (§3)
■ Configurazioni di Controllo (§4)
■ Gestione degli Allarmi (§5)
■ Interfaccia Utente (§6)
■ Comunicazioni (§7)
■ Contenuti del manuale (§8).
Ch1
PV PV
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M
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M
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PV
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SP
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Figura 1-1 Pannello Frontale del Regolatore di Processo
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Introduzione
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1 CARATTERISTICHE GENERALI
■ Manual station, Loop Singolo, Cascata a Loop Duale, Ratio, o Override controller
■ Uscite e Ingressi Incrementali ‘alza/abbassa’ con Cascata a Loop Singolo, e Ratio
■ Autotune, standard
■ Custodia standard DIN 43700 (72mm × 144mm), IP65/NEMA 4 pannello frontale
■ I/O isolata e standard con TC, RTD, high-level plus transmitter PSU
■ Comunicazioni Modbus
■ Configurazione via pannello frontale o PC
■ Protezione, tramite codice d’accesso, dei parametri di configurazione
■ Implementazione hardware minima per ridurre i pezzi di ricambio e i tempi di
manutenzione
2 APPLICAZIONI
Il Regolatore di Processo e’ progettato per il controllo delle variabili di processo (PV)
standard — temperatura, portate, pressione, etc. — in applicazioni quali i boiler
industriali, forni, reattori, e contenitori per la miscelazione.
3 INGRESSI E USCITE (I/O)
Nelle versioni comuni si hanno un solo ingresso di processo e una sola uscita di
processo, entrambe isolate, e un alimentatore interno isolato.. Esistono anche due rele’,
per allarmi watchdog e di processo. Una card di espansione I/O offre un secondo ingresso
di processo con alimentatore per trasmettitore, un altro ingresso analogico e un’uscita
analogica. Possono essere programmate per collegarsi in vari modi ai parametri interni
disponibili — e.g. setpoint remoto, track input, variabile di processo ritrasmessa, etc. Una
maggiore flessibilita’ e’ garantita dai quattro ingressi e dalle quattro uscite digitali, che
possono essere collegate alle aree di attivazione dei modi operativi e degli status di
allarme. Tali parametri e campi, se non sono collegati ai morsetti I/O possono essere
modificati a partire dal pannello frontale o da un computer di supervisione.
4 CONFIGURAZIONI DISPONIBILI
La flessibilita’ offerta dalle configurazioni I/O permette di configurare il regolatore come
manual station (vd. §4.1), regolatore a loop singolo (§4.2), in cascata con loop duale
(§4.3), regolatore ratio (§4.4), e regolatore override (§4.5).
Introduzione
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4.1 Manual station
Permette all’unita’ di agire come dispositivo di uscita per un segnale di controllo hard-
wired implementato esternamente — es. un’uscita DDC. Una tipica manual station puo’
essere configurata usando la scheda principale I/O. In tal caso il segnale di uscita e’
visualizzato e trasmesso all’impianto con un setting manuale da parte dell’operatore.
Altrimenti, con la scheda opzionale di espansione I/O, un segnale PV puo’ essere
monitorato, rappresentato, ritrasmesso, e fornito di allarmi di assoluto.
4.2 Regolatore a loop singolo
Il controllo di un processo semplice, a loop singolo puo’ essere esercitato tramite la sola
scheda I/O di base. L’uso di un setpoint remoto cablato richiede la scheda espansionale I/
O, che offre anche le necessarie I/O analogiche e digitali e l’interblocco fra unita’ master e
slave separate, per garantire un bumpless transfer. Altrimenti l’ingresso setpoint trim
permette l’offset della variabile di processo — nelle applicazioni come i forni.
4.3 Regolatore in cascata con loop duale
Questa implementazione e’ una tipica coppia di loop in cascata con switching auto/
manuale/remoto bumpless. Gli interblocchi vengono eseguiti internamente selezionando
questa opzione, e la configurazione, in tal modo, e’ molto semplice.
4.4 Regolatore Ratio
Questa implementazione permette che la variabile controllata segua un ingresso esterno a
un determinato ratio. La ratio station occupa uno dei display sul pannello frontale dello
strumento (‘Loop 2’) e il loop di controllo ne occupa un altro (‘Loop 1’). La variabile
controllata puo’ essere visualizzata in Loop 1 e l’ingresso esterno— PV non controllata—
in Loop 2.
4.5 Regolatore Override
Possiede 2 loop di controllo — ‘principale’ e‘override’ — che operano su PV e SP
diversi. Si danno due valori di uscita calcolati separatamente, ma solo una singola uscita
di processo, alimentata a partire dal loop con il valore di uscita piu’ basso. Una scheda di
espansione I/O e’ necessaria per offrire un ingresso di processo al loop ‘override’.
5 GESTIONE DEGLI ALLARMI
Il regolatore possiede sia un rele’ di uscita watchdog sia un rele’ per gli allarmi di
processo. La scheda di espansione I/O offre le uscite addizionali degli allarmi basso e
alto. Gli allarmi di processo vengono indicati con il lampeggiare dei LED loop 1 e loop 2
sul pannello frontale. Gli allarmi di assoluto e di deviazione non riconosciuti causano il
Ch1 §8
lampeggiamento dei bargraph PV e SP.
Gli allarmi saranno riconosciuti tramite un tasto per il loop corrente sul display, e lo status
di riconoscimento degli allarmi e’ accessibile allo stesso modo tramite le comunicazioni.
Il riconoscimento degli allarmi e’ configurabile: automatico, o azionato tramite l’uso di un
tasto.
Il rele’ di allarme e’ configurabile in software per essere disattivato, o per operare solo
sugli allarmi di assoluto o invece sia su quelli di assoluto sia su quelli di deviazione, e sia
sugli allarmi attivi sia su quelli non riconosciuti.
6 INTERFACCIA UTENTI
Il layout ergonomico del pannello frontale (vd. Fig. 1-1), con i display alfanumerici, i
bargraph e gli indicatori, e’ in grado di informare gli operatori, costantemente, sullo stato
dell’impianto controllato.
In ‘modo operatore’, i parametri di base sono accessibili in modo immediato e regolabili
tramite i tasti, mentre l’accesso ai parametri di configurazione in ‘modo ingegneristico’ e’
protetto da un codice di accesso a due livelli. La parametrizzazione tramite il pannello
frontale e’ dunque semplice e intuitiva.
7 COMUNICAZIONI
Il regolatore offre comunicazioni Modbus con standard RS422 (5-wire) o RS485 (3-wire)
che ne permettono l’integrazione come slave in un ambiente di supervisione e controllo.
Potete comunque eseguire la configurazione tramite le comunicazioni Modbus, o con un
PC e una presa di configurazione RJ11 interna all’unita’.
8 CONTENUTI DEL MANUALE
La Tav. 1-1 riassume i contenuti del Manuale di Riferimento e Guida all’Uso. Usate la
Tavola dei Contenuti alle pagine iniziali per una visualizzazione dei contenuti delle varie
parti del manuale. Usate l’Indice e l’Indice dei Parametri per conoscere rapidamente la
posizione dei vari parametri.
Introduzione
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Capitolo Argomenti
1 Introduzione Riassunto delle funzioni del Regolatore
2 Installazione & avvio Dal disimballo all’accensione. Es. di circuiti I/O
3 Uso del pannello frontale Uso dei tasti e display del pannello frontale nelle operazioni di base e accesso ai parametri
4 Configurazione Configurazione del pann. frontale — selez. regolatore, configuraz. I/O, parametrizz. loop
5 Modi di controllo operativo Modi di controllo, spiegazione delle loro priorita’ e funzioni
6 Regolatore a loop singolo Panoramica del regolatore a loop singolo, I/O, modi, parametri, e foglio di setup master
7 Regolatore a cascata loop dualePanoramica del regolatore a cascata, I/O, modi, parametri, e foglio di setup master
8 Regolatore ratio Panoramica del regolatore ratio, I/O, modi, parametri, e foglio di setup master
9 Manual station Panoramica della manual station, I/O, modi, parametri, e foglio di setup master
10 Controllo incrementale Controllo incrementale I/O, modi, interfaccia utenti, parametri e rottura sensore
11 Regolatore override Panoramica del regolatore override, I/O, modi, parametri, e foglio di setup master
12 Tuning Spiegazione del tuning, esecuzione del tuning automatico, e tuning ‘a mano’
13 Calibrazione Calibrazione I/O — requisiti tecnici e parametri
14 Comunicazioni seriali Comunicazioni Modbus — implementazione, calcoli di latenza, collegamento hardware
15 Comunicazioni network
(non ancora disponibile)
16 Condizioni di Errore Errori dello strumento all’accensione per parametri diagnostici, gestione all. impianto
17 Specifiche Specifiche hardware & software
18 Informazioni d’ordine Ordinazione e Opzioni del Regolatore
Appendici A, B, C Schema dello scorrimento segnali via regolatore e interazione con parametri loop
Indice dei parametri Indice degli mnemonici dei parametri
Indice Indice degli argomenti e degli mnemonici dei parametri nel manuale
Tav. 1-1 Argomenti trattati nel manuale
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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