AVENTICS Regulator module AES 2AI2AO2M12-C Manuale del proprietario

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56 AVENTICS | Regulator module AES | R412018149–BAL–001–AA

Structure of the I/O Module Data

The parameters of the regulator Modules for analog outputs are structured as follows:

6.3.2 Scaling factors for the parameter data

6.3.2.1 Scaling byte 1

Factor1 is calculated using the following formula with bits 0-2.

Factor1 = 10

(scaling factor 1)–3

Scaling factor 1 can lie in the range from 0–7, resulting in a range of 0.001 to 10000 for factor 1.

Table 12: Parameterization of output range, channel

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Type Nominal value of the output range

0: Voltage

1: Current

Voltage Current

000:

001:

010:

011:

100:

101:

110:

111:

0–10 V

Reserved

0–20 mA

Reserved

4–20 mA

Reserved

Table 13: Bit assignments for scaling byte 1

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

n/a SKP SKD SK3 Scaling factor 1

Sign of the control parameters

Bit Value Meaning

SKP 0 Positive sign, control parameter K

p

1 Negative sign, control parameter K

p

SKD 0 Positive sign, control parameter K

D

1 Negative sign, control parameter K

D

SK3 0 Positive sign, control parameter K

3

1 Negative sign, control parameter K

3

Table 14: Scaling factor

Scaling factor 1 Factor1

0 0.001

10.01

20.1

31

410

5 100

6 1000

7 10000

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AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 111

Italiano

Indice

1 Sulla presente documentazione .......................................................................................... 113

1.1 Validità della documentazione ............................................................................................................ 113

1.2 Documentazione necessaria e complementare ............................................................................ 113

1.3 Presentazione delle informazioni ...................................................................................................... 113

1.3.1 Indicazioni di sicurezza ......................................................................................................................... 114

1.3.2 Simboli ....................................................................................................................................................... 114

1.3.3 Denominazioni ......................................................................................................................................... 115

1.3.4 Abbreviazioni ............................................................................................................................................ 115

2 Avvertenze di sicurezza ....................................................................................................... 116

2.1 Sul presente capitolo ............................................................................................................................. 116

2.2 Uso a norma ............................................................................................................................................. 116

2.2.1 Impiego in un’atmosfera a rischio di esplosione ........................................................................... 116

2.3 Utilizzo non a norma .............................................................................................................................. 117

2.4 Qualifica del personale .......................................................................................................................... 117

2.5 Avvertenze di sicurezza generali ....................................................................................................... 117

2.6 Avvertenze di sicurezza sul prodotto e sulla tecnologia ............................................................. 118

2.7 Obblighi del gestore ............................................................................................................................... 118

3 Avvertenze generali sui danni materiali

e al prodotto ........................................................................................................................... 119

4 Descrizione del prodotto ...................................................................................................... 120

4.1 Descrizione delle funzioni di regolazione ........................................................................................ 121

4.2 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C ............................................................................................. 122

4.2.1 Attacchi elettrici ....................................................................................................................................... 122

4.2.2 LED .............................................................................................................................................................. 124

5 Configurazione PLC del sistema valvole AV ....................................................................... 125

6 Struttura dati dei moduli I/O ................................................................................................ 126

6.1 Dati di processo ....................................................................................................................................... 126

6.1.1 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C ............................................................................................. 126

6.2 Dati di diagnosi ........................................................................................................................................ 126

6.2.1 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C ............................................................................................. 126

6.3 Dati di parametro e formati dei dati di processo ........................................................................... 127

6.3.1 Dati dei parametri del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C .................................................. 127

6.3.2 Fattori di scala dei dati dei parametri ............................................................................................... 128

6.3.3 Calcolo dei parametri ............................................................................................................................. 130

6.3.4 Formati dei dati e intervalli valori del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C .................... 130

6.4 Formati dei dati e intervalli valori del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

in modalità analogica ............................................................................................................................. 131

7 Messa in funzione del sistema valvole ............................................................................... 133

8 Diagnosi LED dei moduli I/O ................................................................................................. 134

8.1 Moduli di regolazione ............................................................................................................................. 134

9 Trasformazione del sistema valvole ................................................................................... 135

9.1 Sistema di valvole ................................................................................................................................... 135

9.2 Chiave di configurazione PLC del campo I/O .................................................................................. 136

9.3 Trasformazione del campo I/O ........................................................................................................... 137

9.3.1 Configurazioni consentite ..................................................................................................................... 137

9.3.2 Documentazione della trasformazione ............................................................................................ 137

9.4 Nuova configurazione PLC del sistema valvole ............................................................................. 138

10 Ricerca e risoluzione errori ................................................................................................. 139

10.1 Per la ricerca degli errori procedere come di seguito ................................................................. 139

10.2 Tabella dei disturbi ................................................................................................................................. 139

112 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

11 Dati tecnici .............................................................................................................................. 141

11.1 Dati tecnici del modulo di regolazione .............................................................................................. 141

11.2 Requisiti minimi dei moduli bus ......................................................................................................... 142

12 Appendice ............................................................................................................................... 143

12.1 Accessori ................................................................................................................................................... 143

13 Indice analitico ....................................................................................................................... 144

Sulla presente documentazione

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 113

Italiano

1 Sulla presente documentazione

1.1 Validità della documentazione

Questa documentazione vale per i moduli I/O della serie AES con i seguenti numeri di materiale:

W R412018293, modulo di regolazione analogico a 2 canali (modulo combinato) con due attacchi

M12x1 a 5 poli per strumenti di regolazione e un sensore esterno, con alimentazione esterna

(2AI2AO2M12-C)

Questa documentazione è indirizzata a programmatori, progettisti elettrotecnici, personale

del Servizio Assistenza e gestori di impianti.

La presente documentazione contiene importanti informazioni per mettere in funzione ed azionare

il prodotto, nel rispetto delle norme e della sicurezza.

Le descrizioni dei sistemi per accoppiatore bus e driver valvole si trovano sul CD R412018133

in dotazione. Scegliere la relativa documentazione in base al protocollo bus di campo utilizzato.

1.2 Documentazione necessaria e complementare

O Mettere in funzione il prodotto soltanto se si dispone della seguente documentazione e dopo aver

compreso e seguito le indicazioni.

Tutte le istruzioni di montaggio, le descrizioni del sistema delle serie AES e AV e i file

di configurazione del PLC si trovano nel CD R412018133. La documentazione R412018151 è

riportata nel Media Centre all'indirizzo www.aventics.com/en/media-centre.

1.3 Presentazione delle informazioni

Per consentire un impiego rapido e sicuro del prodotto, all'interno della presente documentazione

vengono utilizzati avvertenze di sicurezza, simboli, termini e abbreviazioni unitari. Per una migliore

comprensione questi sono illustrati nei seguenti paragrafi.

Tabella 1: Documentazione necessaria e complementare

Documentazione

Numero della

documentazione

Tipo di documentazione

Documentazione dell'impianto – Istruzioni di montaggio

Documentazione del tool di configurazione PLC – Istruzioni software

Istruzioni per il montaggio di tutti i componenti

presenti e dell’intero sistema valvole AV

R412018507 Istruzioni di montaggio

Descrizioni del sistema per il collegamento

elettrico dei moduli I/O e degli accoppiatori bus

R412018135 –

R412018147

Descrizione del sistema

Esempi di applicazione con valori parametrici

standard

R412018151 Istruzioni/ausilio di registrazione

114 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Sulla presente documentazione

1.3.1 Indicazioni di sicurezza

Nella presente documentazione determinate sequenze operative sono contrassegnate

da avvertenze di sicurezza, indicanti un rischio di lesioni a persone o danni a cose. Le misure

descritte per la prevenzione di pericoli devono essere rispettate.

Le avvertenze di sicurezza sono strutturate come segue:

W Simbolo di avvertenza: richiama l’attenzione sul pericolo

W Parola di segnalazione: indica la gravità del pericolo

W Tipo e fonte del pericolo: indica il tipo e la fonte di pericolo

W Conseguenze: descrive le conseguenze della non osservanza

W Protezione: indica come evitare il pericolo

1.3.2 Simboli

I seguenti simboli indicano note non rilevanti per la sicurezza, ma che aumentano comunque

la comprensione della documentazione.

PAROLA DI SEGNALAZIONE

Natura e fonte del pericolo

Conseguenze della non osservanza

O Misure di prevenzione dei pericoli

O <Elenco>

Tabella 2: Classi di pericolo secondo ANSI Z535.6–2006

Segnale di avvertimento,

parola di segnalazione

Significato

PERICOLO

Indica una situazione pericolosa che, se non evitata, provoca lesioni

gravi o addirittura la morte

AVVERTENZA

Indica una situazione pericolosa che, se non evitata, può provocare

lesioni gravi o addirittura la morte

CAUTELA

Indica una situazione pericolosa che, se non evitata, può provocare

lesioni medie o leggere

ATTENZIONE

Danni materiali: il prodotto o l’ambiente circostante possono essere

danneggiati.

Tabella 3: Significato dei simboli

Simbolo Significato

In caso di inosservanza di questa informazione il prodotto non può essere utilizzato in modo

ottimale.

O

Fase operativa unica, indipendente

1.

2.

3.

Sequenza numerata:

Le cifre indicano che le fasi si susseguono in sequenza.

Sulla presente documentazione

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 115

Italiano

1.3.3 Denominazioni

In questa documentazione vengono utilizzate le seguenti denominazioni:

1.3.4 Abbreviazioni

In questa documentazione vengono utilizzate le seguenti abbreviazioni:

Tabella 4: Denominazioni

Definizione Significato

Backplane Collegamento elettrico interno dell’accoppiatore bus ai driver valvole e ai moduli I/O

Modulo combinato Modulo I/O con funzione di ingresso e di uscita

Lato sinistro Campo I/O, a sinistra dell’accoppiatore bus, guardando i suoi attacchi elettrici

Lato destro Campo valvole, a destra dell’accoppiatore bus, guardando i suoi attacchi elettrici

Sistema

stand-alone

Accoppiatore bus e moduli I/O senza campo valvole

Valvola pilota Parte elettrica del pilotaggio valvole che trasforma il segnale proveniente

dal backplane in corrente per la bobina magnetica.

Tabella 5: Abbreviazioni

Abbreviazione Significato

AES Advanced Electronic System

AV Advanced Valve

Modulo I/O Modulo d’ingresso/di uscita

n/a not available (non disponibile)

nc not connected (non collegato)

PLC Programmable Logic Controller o PC che assume le funzioni di comando

UA Tensione attuatori (alimentazione di tensione delle valvole e delle uscite)

UL Tensione logica (alimentazione di tensione dell’elettronica e dei sensori)

UX Tensione attuatori alimentata esternamente

116 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Avvertenze di sicurezza

2 Avvertenze di sicurezza

2.1 Sul presente capitolo

Il prodotto è stato realizzato in base alle regole della tecnica generalmente riconosciute.

Ciononostante sussiste il pericolo di lesioni personali e danni materiali, qualora non vengano

rispettate le indicazioni di questo capitolo e le indicazioni di sicurezza contenute nella presente

documentazione.

O Leggere la presente documentazione attentamente e completamente prima di utilizzare

il prodotto.

O Conservare la documentazione in modo che sia sempre accessibile a tutti gli utenti.

O Cedere il prodotto a terzi sempre unitamente alle documentazioni necessarie.

2.2 Uso a norma

Gli apparecchi descritti nella presente documentazione sono componenti elettronici sviluppati

per l’impiego industriale nel settore della tecnica di automazione. Devono essere impiegati

esclusivamente in un sistema valvole della serie AV.

Nel modulo di regolazione il valore nominale viene assegnato tramite il sistema bus e confrontato

con il valore effettivo analogico per determinare poi una variabile manipolata. L'algoritmo

di regolazione può essere condizionato da diversi parametri. Mediante un ulteriore canale può

essere emesso un secondo valore analogico.

I moduli di regolazione possono essere utilizzati contemporaneamente come moduli di uscita

e di ingresso. I canali di uscita trasformano segnali di uscita del comando in un segnale di uscita

analogico (corrente o tensione). I canali di ingresso trasmettono segnali analogici dai sensori

(corrente o tensione) al comando tramite il collegamento al bus di campo.

Gli apparecchi sono studiati per un uso professionale e non per un uso privato. Impiegare i moduli

esclusivamente in ambiente industriale (classe A). Per l’impiego in zone residenziali (abitazioni,

negozi e uffici), è necessario richiedere un permesso individuale presso un’autorità od un ente

di sorveglianza tecnica. In Germania questo tipo di permesso individuale viene rilasciato

dall’autorità di regolamentazione per telecomunicazioni e posta (RegTP).

Gli apparecchi devono essere utilizzati in catene di comandi orientate alla sicurezza, se l'intero

impianto è predisposto di conseguenza.

2.2.1 Impiego in un’atmosfera a rischio di esplosione

Gli apparecchi non sono certificati ATEX. Solo sistemi valvole completi possono avere

la certificazione ATEX. I sistemi valvole possono quindi essere impiegati in settori con atmosfera

a rischio di esplosione, solo se riportano la marcatura ATEX!

O Rispettare sempre i dati tecnici ed i valori limite riportati sulla targhetta dati dell’intera unità,

in particolare le indicazioni che derivano dalla marcatura ATEX.

La trasformazione del sistema valvole per l’impiego in atmosfera a rischio di esplosione è consentita

nella misura descritta nei seguenti documenti:

W Istruzioni di montaggio degli accoppiatori bus e dei moduli I/O

W Istruzioni di montaggio del sistema valvole AV

W Istruzioni di montaggio dei componenti pneumatici

Avvertenze di sicurezza

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 117

Italiano

2.3 Utilizzo non a norma

Non è consentito ogni altro uso diverso dall’uso a norma descritto.

Per uso non a norma dei moduli I/O si intende:

W l’impiego come componente di sicurezza

W l’impiego in un sistema di valvole senza certificato ATEX in zone a rischio di esplosione

Se nelle applicazioni rilevanti per la sicurezza vengono installati o impiegati prodotti non adatti,

possono attivarsi stati d’esercizio involontari che possono provocare danni a persone e/o cose.

Attivare un prodotto rilevante per la sicurezza solo se questo impiego è specificato e autorizzato

espressamente nella documentazione del prodotto. Per esempio nelle zone a protezione

antideflagrante o nelle parti correlate alla sicurezza di una centralina di comando

(sicurezza funzionale).

In caso di danni per utilizzo non a norma decade qualsiasi responsabilità di AVENTICS GmbH. I rischi

in caso di utilizzo non a norma sono interamente a carico dell’utente.

2.4 Qualifica del personale

Le attività descritte nella presente documentazione richiedono conoscenze di base in ambito

elettrico e pneumatico e conoscenze dei termini specifici appartenenti a questi campi. Per garantire

la sicurezza operativa, queste attività devono essere eseguite esclusivamente da personale

specializzato o da persone istruite sotto la guida di personale specializzato.

Per personale specializzato si intendono coloro i quali, grazie alla propria formazione professionale,

alle proprie conoscenze ed esperienze e alle conoscenze delle disposizioni vigenti, sono in grado

di valutare i lavori commissionati, individuare i possibili pericoli e adottare le misure di sicurezza

adeguate. Il personale specializzato deve rispettare le norme in vigore specifiche del settore.

2.5 Avvertenze di sicurezza generali

W Osservare le prescrizioni antinfortunistiche e di protezione ambientale in vigore.

W Osservare le norme vigenti nel paese di utilizzo relative alle zone a rischio di esplosione.

W Osservare le disposizioni e prescrizioni di sicurezza del paese in cui viene utilizzato il prodotto.

W Utilizzare i prodotti AVENTICS esclusivamente in condizioni tecniche perfette.

W Osservare tutte le note sul prodotto.

W Le persone che si occupano del montaggio, del funzionamento, dello smontaggio o della

manutenzione dei prodotti AVENTICS non devono essere sotto effetto di alcool, droga o farmaci

che alterano la capacità di reazione.

W Utilizzare solo accessori e ricambi autorizzati dal produttore per escludere pericoli per

le persone derivanti dall’impiego di ricambi non adatti.

W Rispettare i dati tecnici e le condizioni ambientali riportati nella documentazione del prodotto.

W Mettere in funzione il prodotto solo dopo aver stabilito che il prodotto finale (per esempio una

macchina o un impianto) in cui i prodotti AVENTICS sono installati corrisponde alle disposizioni

nazionali vigenti, alle disposizioni sulla sicurezza e alle norme dell’applicazione.

118 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Avvertenze di sicurezza

2.6 Avvertenze di sicurezza sul prodotto e sulla tecnologia

2.7 Obblighi del gestore

È responsabilità del gestore dell’impianto nel quale viene utilizzato un sistema di valvole

della serie AV:

W assicurare l’utilizzo a norma,

W addestrare regolarmente il personale di servizio,

W assicurare che le condizioni d’utilizzo rispettino i requisiti per un uso sicuro del prodotto,

W stabilire e rispettare gli intervalli di pulizia in funzione delle sollecitazioni ambientali presenti

nel luogo di utilizzo,

W in presenza di atmosfera a rischio di esplosione, tenere conto dei pericoli di accensione derivanti

dall’installazione di mezzi di servizio nell’impianto,

W impedire tentativi di riparazione da parte di personale non qualificato in caso di anomalia.

PERICOLO

Pericolo di esplosione con l’impiego di apparecchi errati!

Se in un’atmosfera potenzialmente esplosiva vengono impiegati sistemi valvole che non hanno

una marcatura ATEX, esiste il rischio di esplosione.

O In atmosfera a rischio di esplosione impiegare esclusivamente sistemi valvola che riportano

sulla targhetta di identificazione il contrassegno ATEX.

Pericolo di esplosione dovuto alla separazione di collegamenti elettrici in un'atmosfera

a rischio di esplosione!

La separazione di collegamenti elettrici sotto tensione porta a grosse differenze di potenziale.

O Non separare mai collegamenti elettrici in un'atmosfera a rischio di esplosione.

O Utilizzare il sistema valvole esclusivamente in un'atmosfera non a rischio di esplosione.

Pericolo di esplosione dovuto a sistema di valvole difettoso in atmosfera a rischio

di esplosione!

Dopo una configurazione o una trasformazione del sistema di valvole possono verificarsi

malfunzionamenti.

O Dopo una configurazione o una trasformazione eseguire sempre un controllo delle funzioni

in atmosfera non a rischio di esplosione prima di rimettere in funzione l’apparecchio.

CAUTELA

Movimenti incontrollati all’azionamento!

Se il sistema si trova in uno stato non definito esiste pericolo di lesioni.

O Prima di azionare il sistema portarlo in uno stato sicuro!

O Assicurarsi che nessuno si trovi nella zona di pericolo al momento del collegamento

del sistema di valvole.

Pericolo di ustioni dovuto a superfici surriscaldate!

Toccando le superfici dell’unità e delle parti adiacenti durante il funzionamento si rischiano

ustioni.

O Lasciare raffreddare la parte rilevante dell’impianto prima di lavorare all’unità.

O Non toccare la parte rilevante dell’impianto durante il funzionamento.

Avvertenze generali sui danni materiali e al prodotto

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 119

Italiano

3 Avvertenze generali sui danni materiali

e al prodotto

ATTENZIONE

Separando i collegamenti elettrici sotto tensione si distruggono i componenti elettronici

del sistema valvole!

Separando i collegamenti elettrici sotto tensione si verificano grandi differenze di potenziale che

possono distruggere il sistema valvole.

O Togliere l’alimentazione elettrica della parte rilevante dell’impianto prima di montare

il sistema valvole oppure di collegarlo o scollegarlo elettricamente.

Disturbi della comunicazione bus di campo dovuti a messa a terra errata o insufficiente!

I componenti collegati non ricevono alcun segnale o solo segnali errati. Assicurarsi che le messe

a terra di tutti i componenti del sistema di valvole siano ben collegate elettricamente

– gli uni con gli altri

– e con la massa

O Assicurarsi che il contatto tra il sistema valvole e la massa sia in perfetto ordine.

Il sistema valvole contiene componenti elettronici sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD)!

Dal contatto di persone o cose con componenti elettrici può scaturire una scarica elettrostatica

che può danneggiare o distruggere i componenti del sistema valvole.

O Mettere a terra i componenti per evitare una scarica elettrostatica del sistema valvole.

O Utilizzare eventualmente polsini antistatici e calzature di sicurezza quando si lavora

al sistema valvole.

120 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Descrizione del prodotto

4 Descrizione del prodotto

La Fig. 1 mostra la panoramica del modulo di regolazione.

I canali non utilizzati sono chiusi con un tappo.

Fig. 1: Panoramica del modulo di regolazione

1 LED per la diagnosi del modulo DIAG

2 LED per la sorveglianza dell'alimentazione

di tensione esterna UX

3 LED per la sorveglianza dell'alimentazione

di tensione UL

4 Chiave di configurazione PLC

5 Numero di materiale

6 Ingresso/uscita segnale

7 Tappo

8 Campo per etichetta canale e collegamento

9 LED riferito al canale per segnali di uscita

e d'ingresso

10 Campo per identificazione apparecchiatura

11 Attacco elettrico per tensione attuatori

esterna (UX)

1)

12 Vite di messa a terra

(messa a terra funzionale)

13 Attacco elettrico per moduli AES (presa)

14 Targhetta dati

15 Attacco elettrico per moduli AES (connettore)

1)

Presente solo sui moduli con alimentazione di tensione esterna

R419018287

2AI2AO2M12EA

X2A1

DIAG

UX

UL

X2A2

X

1

S

14

1

2

3

4

5

7

8

9

10

13

15

11

12

6

Descrizione del prodotto

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 121

Italiano

4.1 Descrizione delle funzioni di regolazione

Il calcolo della variabile manipolata con l'algoritmo di regolazione utilizzato come nella figura

seguente avviene ogni 2,5 ms.

Fig. 2: Struttura del regolatore

I valori nominali w

1/2

e le grandezze utilizzate per la regolazione x, y rientrano nel campo

dei valori [0..4000].

W 0..100 %100 % corrisponde a 0..4000.

W Nei valori bipolari misurati y1, y2 0..100 % corrisponde a -4000 .. +4000.

Per la regolazione questi valori misurati vengono scalati alle grandezze [y1,y2] --> [x,y] sul campo

dei valori 0..100 % [0..4000], ossia:

y1/y2 = 0 --> x/y ~ 2000

y1/y2 = -4000 --> x/y ~ 0

y1/y2 = 4000 --> x/y ~ 4000

w

1

Valore nominale, uscita analogica 1

w

2

Uscita analogica 2

y

1

Valore effettivo attuatore, ingresso analogico 1

y

2

Variabile controllata (valore effettivo sensore), ingresso analogico 2

x Fattore di compensazione

u Variabile manipolata, uscita analogica canale 1: valore nominale attuatore

S Aumento del pilotaggio statico

K

p

Guadagno proporzionale; fattore di guadagno per scostamento della regolazione e = w - y

K

I

Guadagno integrale; guadagno del tempo di integrazione per eguagliare lo scostamento

della regolazione

K

D

Guadagno derivativo; guadagno della prima derivata temporale della variabile controllata

K

3

2° guadagno derivativo; guadagno della seconda derivata temporale della variabile

controllata

K

4

Fattore di guadagno per la compensazione; retroazione ponderata del valore effettivo

attuatore

K

5

Offset costante della variabile manipolata per stabilirne il livello

K

6

Guadagno in banda passante per valore nominale, uscita analogica canale 2

HyThr Soglia di isteresi per integratore e compensazione. Se lo scostamento della regolazione

assoluto |e| supera questa soglia percentuale, ossia |e|% > HyThr, allora l'integratore

è attivo e il fattore di compensazione viene applicato. Se |e|% < 0, 5 HyThr, allora il fattore

di compensazione e l'uscita dell'integrazione non vengono modificati e mantengono il loro

ultimo valore.

y=y

2

u

x=y

1

w

2

w

1

e

S

K

p

K

I

K

D

K

3

K

4

K

5

K

6

∫

y

ÿ

.

Filtro

di derivazione

122 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Descrizione del prodotto

4.2 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

4.2.1 Attacchi elettrici

Struttura schematica

Fig. 3: Attacchi previsti sul modulo di regolazione

1. Collegare il regolatore EP all'attacco X2A1.

2. Collegare all'attacco X2A2 il sensore per il valore effettivo.

3. Collegare all'attacco bus di campo del modulo bus il cavo del comando che trasmette il valore

nominale (vedere la descrizione del modulo bus).

Alimentazione di tensione L'unità logica dei moduli di regolazione viene alimentata con tensione dall'accoppiatore bus tramite

gli attacchi elettrici (13) e (15) dei backplane.

L'alimentazione di tensione di X1S serve esclusivamente all'alimentazione degli strumenti

di regolazione collegati al modulo di regolazione. È disponibile su X2A1, pin 1 e X2A2, pin 1.

16 Modulo di regolazione

17 Regolatore, struttura nella Fig. 2

18 Commutatore, bit CTRL nei dati di uscita a 16 bit WORD 1

w = Valore nominale

y

1

= Valore misurato ingresso analogico 1

y

2

= Variabile controllata (valore effettivo sensore)

u = Variabile manipolata

UA

IO/DIAG

RUN/BF

R412015318

AES-D-BC

-POP

y

2

w

2

w

1,

w

2

y

1,

y

2

y

1

u/w

1

y

2

y

1

w

1

w

1

u

w

2

y

1

u/w1

w

2

y

2

16

18

Accoppiatore

bus

Connettore

X2A1/2

17

Descrizione del prodotto

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 123

Italiano

L’attacco per l’alimentazione di tensione del circuito di potenza X1S (11) è un connettore M12,

maschio, a 4 poli, codifica A.

O Per l’occupazione pin dell’alimentazione di tensione consultare la tabella 6. In figura

è rappresentata la vista degli attacchi dell’apparecchio.

W La tolleranza di tensione è di 24 V DC ±25%.

W La corrente massima consentita è 4 A.

W Le tensioni del circuito di potenza e dell'unità logica sono separate galvanicamente all’interno.

Attacco messa a terra funzionale O Per disperdere disturbi CEM, collegare l’attacco FE (12) sul modulo I/O ad una messa a terra

funzionale tramite una conduttura a bassa impedenza. La sezione cavo deve essere posata

in base all'applicazione.

Attacchi di ingresso/uscita

Il modulo di regolazione ha due attacchi per il collegamento degli strumenti di regolazione.

Questi attacchi sono eseguiti come prese M12, femmina, a 5 poli, codifica A.

La dicitura degli attacchi per

W Canale d'ingresso 1/canale d'uscita 1 è X2A1,

W Canale d'ingresso 2/canale d'uscita 2 è X2A2.

O Per l’occupazione pin degli attacchi X2A1 consultare la tabella 7.

1

X1S

2

34

11

Tabella 6: Occupazione pin dell’alimentazione di tensione

Pin Connettore X1S

Pin 1 nc

Pin 2 Alimentazione di tensione da 24 V DC (per l'alimentazione del pin 1 su X2A1 e X2A2)

Pin 3 nc

Pin 4 Alimentazione di tensione a 0 V DC

X1S

1112

PERICOLO

Folgorazione in seguito ad alimentatore errato!

Pericolo di ferimento!

O Per l'accoppiatore bus utilizzare esclusivamente le seguenti alimentazioni di tensione:

– Circuiti elettrici SELV o PELV a 24 V DC, rispettivamente con un fusibile DC in grado

di interrompere una corrente di 6,67 A entro max. 120 s o

– Circuiti elettrici a 24 V DC rispondenti ai requisiti richiesti ai circuiti a corrente limitata

in base al paragrafo 9.4 della norma UL 61010-1, terza edizione, o

– Circuiti elettrici a 24 V DC rispondenti ai requisiti richiesti a fonti di energia elettrica

a potenza limitata in base al paragrafo 2.5 della norma UL 60950-1, seconda edizione

oppure

– Circuiti elettrici a 24 V DC in conformità a NEC Class II secondo la norma UL 1310.

O Assicurarsi che la tensione dell'alimentatore sia sempre inferiore a 300 V AC (conduttore

esterno - conduttore neutro).

124 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Descrizione del prodotto

O Per l’occupazione pin degli attacchi X2A2 consultare la tabella 8.

Il cavo che va dall'apparecchio agli attacchi X2A1 e X2A2 deve essere schermato. La schermatura

deve essere collegata al pin 5.

La lunghezza del cavo non deve superare 30 m. La corrente di carico media per ogni uscita

di alimentazione non deve superare 1,2 A.

Tensione massima di ingresso in corrispondenza degli ingressi dei segnali:

W Campo di misura della tensione: ±12 V

W Campo di misura della corrente: ±5 V

NOTA! Il campo di misurazione dei canali d'ingresso e di uscita può essere impostato nei dati

dei parametri (vedere “6.3 Dati di parametro e formati dei dati di processo” a pagina 127).

4.2.2 LED

I moduli I/O hanno esclusivamente LED riferiti al modulo e non al canale. I LED riferiti al modulo (1),

(2) e (3) sono destinati alla sorveglianza della tensione e della diagnosi.

I LED riferiti al canale (9) non sono presenti nei moduli analogici, i conduttori ottici semicircolari sono

tuttavia visibili per via delle caratteristiche costruttive.

Le funzioni dei LED sono descritte nella tabella 9. Una descrizione dettagliata dei LED è riportata

al capitolo “8 Diagnosi LED dei moduli I/O” a pagina 134.

DIAG UX UL

X2A1

3

2

5

4

1

Tabella 7: Occupazione pin dell'attacco X2A1

Pin Presa X2A1

Pin 1 Tensione 24 V DC

Pin 2 Variabile manipolata / uscita analogica 1

Pin 3 Tensione da 0 V DC

Pin 4 Valore effettivo attuatore / ingresso analogico 1

Pin 5 Schermatura, collegata internamente alla vite di messa a terra (12)

X2A2

R412018293

2AI2AO2M12-C

3

2

5

4

1

Tabella 8: Occupazione pin dell'attacco X2A2

Pin Presa X2A2

Pin 1 Tensione 24 V DC

Pin 2 Uscita analogica 2

Pin 3 Tensione da 0 V DC

Pin 4 Variabile controllata (valore effettivo sensore) / ingresso analogico 2

Pin 5 Schermatura, collegata internamente alla vite di messa a terra (12)

DIAG UX UL

X2A1

Modulo di regolazione

2AI2AO2M12-C

12 39

Tabella 9: Significato dei LED del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C nel funzionamento normale

Definizione Funzione

Colore nel funzionamento

normale

DIAG (1) Sorveglianza delle segnalazioni diagnostiche dei moduli Spento

UX (2) Sorveglianza della tensione attuatori esterna (UX) Si illumina in verde

UL (3) Sorveglianza della tensione sensori (UL) Si illumina in verde

– (9)nessuno –

Configurazione PLC del sistema valvole AV

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 125

Italiano

5 Configurazione PLC del sistema valvole AV

Affinché l’accoppiatore bus possa scambiare correttamente i dati del sistema valvole modulare

con il PLC, è necessario che il PLC conosca la struttura del sistema valvole. Con l’ausilio del software

di configurazione del sistema di programmazione PLC è quindi necessario riprodurre nel PLC

la disposizione reale dei componenti elettrici all’interno di un sistema valvole. Questo procedimento

viene definito configurazione PLC.

Il sistema di valvole può essere configurato sul proprio computer, senza collegare l’unità. I dati

possono essere inseriti in un secondo momento nel sistema, direttamente sul posto.

Una descrizione dettagliata della configurazione PLC è riportata nelle descrizioni del sistema

dell'accoppiatore bus.

ATTENZIONE

Errore di configurazione

Un sistema valvole configurato in modo errato può provocare malfunzionamenti nell’intero

sistema e danneggiarlo.

O Perciò la configurazione deve essere eseguita esclusivamente da personale qualificato

(vedere “2.4 Qualifica del personale” a pagina 117).

O Osservare le disposizioni del gestore dell’impianto ed eventualmente le limitazioni risultanti

dall’intero sistema.

O Rispettare la documentazione del software di configurazione.

126 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Struttura dati dei moduli I/O

6 Struttura dati dei moduli I/O

6.1 Dati di processo

Il numero massimo di dati di processo nel campo I/O del sistema AES è di 320 bit.

6.1.1 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

Il modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C riceve dati di uscita digitali con valori nominali per

la regolazione dal comando e dai sensori valori effettivi analogici.

I dati di uscita digitali vengono elaborati nel regolatore come valore nominale (canale 1) e/o emessi

come segnale di uscita analogico sulle prese X2A1/X2A2. La lunghezza dei dati di uscita è di due

volte 16 bit.

Il canale 1 viene commutato tramite il bit “CTRL” nella parola dati di uscita 1.

Il modulo di regolazione converte i valori effetti analogici in dati d'ingresso digitali, che vengono

elaborati nel regolatore come valore effettivo e inviati come tale (complemento a due a 13 bit)

al comando. La lunghezza dei dati d'ingresso è di due volte 16 bit.

L'occupazione dei dati d'ingresso e dei dati di uscita è in funzione della parametrizzazione,

descritta nei capitoli 6.3 “Dati di parametro e formati dei dati di processo” a pagina 127.

In base al sistema bus utilizzato, questi dati possono essere posizionati a piacere nell'immagine

di processo.

6.2 Dati di diagnosi

I dati di diagnosi dei moduli I/O vengono trasmessi come diagnosi collettiva, proprio come i dati

di diagnosi del driver valvole. Ulteriori informazioni sono riportate nelle descrizioni del sistema

dell'accoppiatore bus corrispondente.

6.2.1 Modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

La segnalazione diagnostica del modulo di regolazione è composta da un bit di diagnosi.

Il significato del bit di diagnosi è il seguente:

W Bit = 1: è presente un errore

W Bit = 0: non è presente alcun errore

Con questi errori viene inviato un bit di diagnosi:

W in caso di cortocircuito dell'alimentazione di tensione verso l'attuatore,

W in caso di errore nell'unità analogica (dati, alimentazione di tensione),

W in caso di segnalazione diagnostica proveniente dall'eccitatore di un canale di uscita,

– a causa della sovratemperatura dell'eccitatore

– o sovraccarico in modalità “uscita tensione”

– o rottura filo in modalità “uscita corrente”,

W se le soglie della tensione a X1S non vengono raggiunte o superate.

Struttura dati dei moduli I/O

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 127

Italiano

6.3 Dati di parametro e formati dei dati di processo

Un esempio di parametrizzazione è riportato nelle istruzioni R412018151. Per ulteriori

informazioni in proposito, vedere il capitolo 1.2 “Documentazione necessaria e complementare”

a pagina 113.

6.3.1 Dati dei parametri del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

Gli ingressi analogici e le uscite analogiche sono abbinati agli indirizzi tramite parametri di ingresso

(vedere tabella10). Sono presenti 2 set di parametri di regolazione. Quale set di parametri è valido

per la regolazione, può essere stabilito tramite il bit PS nel Word di dati di uscita 1. In questo modo

è possibile influenzare la caratteristica del regolatore del comando sovraordinato.

I parametri dei moduli di regolazione per gli ingressi analogici sono strutturati come segue:

Tabella 10: Parametri del modulo di regolazione 2AI2AO2M12-C

Indirizzo

Nome (set di parametri di regolazione 1 +

parametrizzazione del segnale)

Campo valori Indirizzo Nome (set di parametri di regolazione 2) Campo valori

01 Campo di misurazione canale d'ingresso 1 – 17 –

02 Campo di misurazione canale d'ingresso 2 – 18 –

03 Campo di uscita canale 1 – 19 –

04 Campo di uscita canale 2 – 20 –

05 Pilotaggio statico PS1 -128..127 21 Pilotaggio statico PS2 -128..127

06 Guadagno proporzionale K

P

PS1 0..255 22 Guadagno proporzionale K

P

PS2 0..255

07 Guadagno derivativo K

D

PS1 0..255 23 Guadagno derivativo K

D

PS2 0..255

08 Guadagno integrale K

I

PS1 0..255 24 Guadagno integrale K

I

PS2 0..255

09 2° guadagno derivativo K

3

PS1 0..255 25 2° guadagno derivativo K

3

PS2 0..255

10 Retroazione valore effettivo attuatore K

4

PS1 -128..127 26 Retroazione valore effettivo attuatore K

4

PS2 -128..127

11 Offset costante della variabile manipolata

K

5

PS1

0..200 27 Offset costante della variabile manipolata

K

5

PS2

0..200

12 Guadagno valore nominale canale 2 K

6

PS1 -128..127 28 Guadagno valore nominale canale 2 K

6

PS2 -128..127

13 Byte di scala 1 PS1 – 29 Byte di scala 1 PS2 –

14 Byte di scala 2 PS1 – 30 Byte di scala 2 PS2 –

15 Soglia di isteresi per integratore

e compensazione PS1

0..255 31 Soglia di isteresi per integratore

e compensazione PS2

0..255

16 Byte di scala 3 PS1 – 32 Byte di scala 3 PS2 –

PS: set di parametri

Alla consegna tutti i parametri sono 0.

Tabella 11: Parametrizzazione campo di misurazione canale d'ingresso

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Tipo Valore nominale del campo di misura

0: tensione

1: corrente

Tensione Corrente

000:

001:

010:

011:

100:

101:

110:

111:

0–10 V

±10 V

2–10 V

riservato

0–20 mA

±20 mA

4–20 mA

riservato

128 AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA

Struttura dati dei moduli I/O

I parametri dei moduli di regolazione per le uscite analogiche sono strutturati come segue:

6.3.2 Fattori di scala dei dati dei parametri

6.3.2.1 Byte di scala 1

Il fattore 1 si calcola in base alla formula seguente con i bit 0–2.

Fattore1 = 10

(fattore di scala 1)–3

Il fattore di scala 1 può rientrare nell'intervallo 0–7; risulta pertanto un intervallo di 0,001..10000.

Tabella 12: Parametrizzazione campo di uscita canale

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Tipo Valore nominale dell'intervallo di uscita

0: tensione

1: corrente

Tensione Corrente

000:

001:

010:

011:

100:

101:

110:

111:

0–10 V

riservato

0–20 mA

riservato

4–20 mA

riservato

Tabella 13: Occupazione dei bit con byte di scala 1

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

n/a SKP SKD SK3 Fattore di scala 1

Segno algebrico

del parametro di regolazione

Bit Valore Significato

SKP 0 Segno positivo parametro di regolazione K

p

1 Segno negativo parametro di regolazione K

p

SKD 0 Segno positivo parametro di regolazione K

D

1 Segno negativo parametro di regolazione K

D

SK3 0 Segno positivo parametro di regolazione K

3

1 Segno negativo parametro di regolazione K

3

Tabella 14: Fattore di scala

Fattore di scala 1 Fattore1

0 0,001

10,01

20,1

31

410

5 100

6 1000

7 10000

Struttura dati dei moduli I/O

AVENTICS | Modulo di regolazione AES | R412018149–BAL–001–AA 129

Italiano

6.3.2.2 Byte di scala 2

Reset fattore integrale con PS1 -> PS2: PS1 agisce alla commutazione dal set di parametri 1 a 2,

Reset fattore integrale con PS2 -> PS1: PS2 agisce alla commutazione dal set di parametri 2 a 1.

Il fattore2 si calcola in base alla formula seguente con i bit 0–2.

Fattore2 = 10

(fattore di scala 2)–3

Il fattore di scala 2 può rientrare nell'intervallo 0–7; risulta pertanto un intervallo di 0,001..10000.

6.3.2.3 Byte di scala 3

Il fattore 3 si calcola in base alla formula seguente con i bit 0 e 1.

Fattore 3 = 10

fattore di scala 3

Il fattore di scala 3 può rientrare nell'intervallo 0–3; risulta pertanto un intervallo di 1..1000.

Tabella 15: Occupazione dei bit con byte di scala 2

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

DAW IR n/a Fattore di scala 2

DAW: Disable Antiwindup IR: reset fattore integrale

Bit Valore Significato

DAW 0 Fattore integrale con anti-windup

1 Fattore integrale senza anti-windup

IR 0 Nessun reset della memoria del fattore integrale in caso di modifica

dei parametri di regolazione

1 Reset della memoria del fattore integrale in caso di modifica

dei parametri di regolazione

Tabella 16: Fattore di scala

Fattore di scala 2 Fattore2

0 0,001

10,01

20,1

31

410

5 100

6 1000

7 10000

Tabella 17: Occupazione dei bit con byte di scala 3

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

n/a Fattore di scala 3

Tabella 18: Fattore di scala

Fattore di scala 3 Fattore3

01

110

2 100

3 1000

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AVENTICS Regulator module AES 2AI2AO2M12-C Manuale del proprietario

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