Программный ПИД-регулятор

Назначение регулятора ТРМ 251

Проанализировав опыт эксплуатации промышленных регуляторов со встроенным таймером и поддержкой выполнения программ технолога (ТРМ501, ТРМ151, МПР51), компания ОВЕН выпустила на рынок ТРМ 251 – программный ПИД регулятор. Этот прибор объединил в себе возможности современного, универсального средства управления технологическим процессом, простоту в эксплуатации, интуитивно понятный интерфейс оператора и надежность, обеспеченную применением современной элементной базы. ТРМ251 соответствует классу «А» по электромагнитной совместимости в промышленных условиях.

Одноканальный программный ПИД-регулятор ОВЕН ТРМ251 применяется для управления многоступенчатыми температурными режимами в системах управления электропечами (камерными, элеваторными, шахтными, плавильными и др.).

Прибор имеет удобный, интуитивно понятный человеко-машинный интерфейс.

Прибор выпускается в корпусах 2-х типов: настенном Н и щитовом Щ1.

Основные возможности регулятора ОВЕН ТРМ 251

• Два универсальных входа (основной и резервный)
• Автонастройка ПИД-регулятора по современному эффективному алгоритму
• Функция резервирования датчиков – автоматическое включение резервного датчика в случае отказа основного
• Время опроса входа – 300 мс
• Сетевой интерфейс RS-485 (протоколы Modbus RTU/ASCII, ОВЕН)
• Три управляющих выхода:
  • управление исполнительным механизмом (э/м реле, транзисторная или симисторная оптопара, 4...20 мА, выход для управления внешним твердотельным реле)
  • сигнализация о выходе регулируемой величины за заданные пределы (э/м реле)
  • сигнализация о неисправности датчика или обрыве контура регулирования LBA (э/м реле) или регистрация (4...20 мА)
• Конфигурирование на ПК или с лицевой панели прибора
• Функция сохранения образа EEPROM
• Программное пошаговое ПИД-регулирование – 3 программы технолога по 5 шагов
• Удобный человеко-машинный интерфейс

Функциональная схема прибора

Регулятор температуры ТРМ251 в обычном режиме осуществляет одноканальное регулирование по показаниям основного датчика температуры, подключенного ко входу 1. В случае отказа основного датчика температуры (обрыв, короткое замыкание и т.п.) прибор автоматически переключается на регулирование по показаниям резервного датчика температуры, подключенного ко входу 2.

Сигнализация о выходе регулируемой величины за заданные пределы

ПИД-регулятор ТРМ251 контролирует нахождение регулируемой величины в установленных границах. При выходе за границы технологический процесс не прерывается, но выдается предупреждение и срабатывает выходной элемент 2 (э/м реле 2 А 220 В), к которому можно подключить различные сигнальные устройства (лампу, звонок и т. п.).

Регистрация измеряемой величины

ОВЕН ТРМ 251 может осуществлять преобразование измеряемой величины в сигнал тока 4...20 мА для регистрации на внешнем носителе. Для этого при заказе в качестве ВЭ3 должен быть установлен ЦАП 4...20 мА (модификация ТРМ251-Х.ХРИ).

Контроль исправности датчиков и контура регулирования

ТРМ251 контролирует работоспособность:

• основного и резервного датчиков (проверка на обрыв, замыкание, выход за допустимый диапазон и т. д.)
• контура регулирования (LBA-авария).

В случае отказа одного из датчиков включается функция резервирования, при этом выдается предупреждающее сообщение.

В случае неисправности обоих датчиков или контура регулирования прибор останавливает технологический процесс и сигнализирует об аварии с индикацией ее причины. Возможно подключение внешней сигнализации о неисправности системы, если при заказе в качестве ВЭ3 установлено э/м реле 2 А 220 В (модификация ТРМ251-Х.ХРР).

Управление исполнительными механизмами

Для регулирования температуры или другой физической величины прибор управляет исполнительным механизмом, подключенным к выходному элементу 1 (ВЭ1). Тип ВЭ1 в зависимости от подключаемой нагрузки пользователь выбирает при заказе:

• реле 4 А 220 В;
• транзисторная оптопара n–p–n_типа 400 мА 60 В;
• симисторная оптопара 50 мА 250 В;
• ЦАП «параметр–ток 4...20 мА»;
• выход 4...6 В 70 мА для управления твердотельным реле.

Технические характеристики регулятора

Параметр		Значение
Напряжение питания		90...245 В переменного тока
Частота напряжения питания		47...63 Гц
Потребляемая мощность		не более 6 ВА
Количество универсальных входов		2 (основной и резервный)
Минимальное время опроса датчика		0,3 с
Количество выходных элементов		3
Тип интерфейса связи		RS-485
Протоколы передачи данных		ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII
Скорость передачи данных:
– по протоколу ОВЕН		2,4; 4,8; 9,6; 14,4; 19,6; 28,8; 38,4; 57,6; 115,2 кбит/с
– по протоколу Modbus RTU/ASCII		9,6; 14,4; 19,6; 28,8; 38,4; 57,6; 115,2 кбит/с
Габаритные размеры (мм) и степень защиты корпуса:
– настенный Н		130х105х65, IP44
– щитовой Щ1		96x96x70, IP54 со cтороны передней панели
Масса прибора		не более 0,5 кг
Характеристики измерительных датчиков
Тип датчика	Диапазон измерений	Разрешающая способность*	Предел основной приведенной погрешности
ТСМ 50М/100М (W100=1,426)	–50…+200 °С	0,1 °С	±0,25 %
ТСМ 50М/100М (W100=1,428)	–99…+200 °С	0,1 °С
ТСП 50П/100П (W100=1,391)	–200…+750 °С	0,1 °С
ТСП 50П/100П (W100= 1,385), Pt100	–200…+750 °С	0,1 °С
ТСП 500П/1000П (W100=1,391)	–200…+750 °С	0,1 °С
ТСП 500П/1000П (W100=1,385), Pt1000	–200…+750 °С	0,1 °С
ТСП 100Н/1000Н (W100=1,617)	–60…+180 °С	0,1 °С
ТСМ гр. 23	–50…+180 °С	0,1 °С
ТХК (L)	–200…+800 °С	0,1 °С	±0,5 %
ТХА (К)	–200…+1300 °С	0,1 °С
ТЖК (J)	–200…+1200 °С	0,1 °С
ТНН (N)	–200…+1300 °С	0,1 °С
ТПП (S), ТПП (R)	0…+1750 °С	0,1 °С
ТПР (B)	+200…+1800 °С	0,1 °С
ТВР (А-1)	0…+2500 °С	0,1 °С
ТВР (А-2)	0…+1800 °С	0,1 °С
ТВР (А-3)	0…+1800 °С	0,1 °С
ТМК (Т)	–200…+400 °С	0,1 °С
Сигнал тока 0…5 мА, 0…20 мА, 4…20 мА	0…100 %	0,1 %	±0,25 %
Сигнал напряжения –50…+50 мВ, 0…1 В	0…100 %	0,1 %
* При измерении температуры выше 999,9 °С и ниже минус 99,9 °С разрешающая способность прибора 1 °С
Характеристики выходных элементов
Обозн.	Тип выходного элемента (ВЭ)	Электрические характеристики
Р	электромагнитное реле	для ВЭ1 – 4 А, для ВЭ2, ВЭ3 – 2 А при 220 В 50 Гц, cos fi>0,4
К	транзисторная оптопара n–p–n типа	400 мА при 60 В пост. тока
С	симисторная оптопара	50 мА при 250 В (пост. откр. симистор) или 400 мА (симистор вкл. с частотой 50±1 Гц и tимп. не более 2 мс)
И	цифроаналоговый преобразователь «параметр–ток 4…20 мА»	сопротивление нагрузки 0…1300 Ом напряжение питания 10...36 В
Т	выход для управления внешним твердотельным реле	выходное напряжение 4...6 В максимальный выходной ток 70±20 мА
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха		+1...+50 °С
Атмосферное давление		84...106,7 кПа
Относительная влажность воздуха (при +35 °С и ниже без конденсации влаги)		не более 80 %

Схемы подключения измерителя-регулятора ОВЕН ТРМ251

Схемы подключения выходного элемента 1 (ВЭ1)
ВЭ1 типа Р (э/м реле)	ВЭ1 типа К (транзисторная оптопара)	ВЭ1 типа С (симисторная оптопара)	ВЭ1 типа Т (для управления твердотельным реле)
ВЭ1 типа И (ЦАП 4...20 мА)
Схемы подключения выходного элемента 2 (ВЭ2)
ВЭ2 типа Р (э/м реле)
Схемы подключения выходного элемента 3 (ВЭ3)
ВЭ3 типа Р (э/м реле)		ВЭ3 типа И (ЦАП 4...20 мА)

Обозначения при заказе ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ251

ТРМ251	-		.		Р
Конструктивное исполнение
корпус настенного крепления с размерами 130?105?65 мм и степенью защиты корпуса IP44		Н
корпус щитового крепления с размерами 96?96?70 мм и степенью защиты со стороны передней панели IP54		Щ
Тип встроенного выходного элемента 1
реле электромагнитное 4 А 220 В				Р
оптопара транзисторная n–p–n типа 400 мА 60 В				К
оптопара симисторная 50 мА 250 В				С
цифроаналоговый преобразователь «параметр – ток 4...20 мА»				И
выход для управления внешним твердотельным реле 4...6 В 70 мА				Т
Тип встроенного выходного элемента 2
реле электромагнитное 4 А 220 В					Р
Тип встроенного выходного элемента 3
реле электромагнитное 4 А 220 В						Р
цифроаналоговый преобразователь «параметр – ток 4...20 мА»						И