W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb...

47
Regulatory cyfrowe Regulatory cyfrowe Wykład 3 Wykład 3

Transcript of W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb...

Page 1: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulatory cyfroweRegulatory cyfrowe

Wykład 3Wykład 3

Page 2: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulacja DDC przy zastosowaniu Regulacja DDC przy zastosowaniu mikrokomputera mikrokomputera

• Aktualnie w automatyzacji urządzeń i instalacjitechnologicznych w inżynierii środowiska są powszechniestosowane regulatory cyfrowe i sterowniki.

• Regulatorami cyfrowymi nazywane są małe urządzeniamikroprocesorowe głównie realizujące funkcje regulacyjnejak np.: cyfrowy regulator temperatury, cyfrowy regulatorprzepływu itp.

• Bardziej rozbudowane urządzenia mikroprocesorowe zprzewagą funkcji sterowania nazywane są sterownikami.

Page 3: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

HistoriaHistoria• Pierwsze sterowniki cyfrowe powstały w USA pod koniec lat

sześćdziesiątych.• W technice ogrzewania i klimatyzacji są stosowane od roku 1979

(Recknagel).• Dawniej złożone układy sterowania i regulacji były wykonywane w

technice przekaźnikowej, w postaci szaf sterowniczych z trwałymokablowaniem. Po wprowadzeniu do automatyki technikimikroprocesorowej (komputerowej) układy przekaźnikowe zostajązastąpione przez bezpośrednie sterowanie cyfrowe DDC (Direct DigitalControl) – przykład z Opola.

• W sterowaniu cyfrowym działanie logiczne jest swobodnieprogramowalne i może być zmieniane bez wymiany okablowania.

• Ograniczenie okablowania szaf sterowniczych oraz łatwośćwprowadzania zmian w algorytmach sterowania (zmiana programu)znacznie obniżyły koszty budowy i modernizacji układów regulacji isterowania.

• Szybki rozwój techniki cyfrowej w latach 90-tych spowodował obniżeniekosztów urządzeń cyfrowych, dzięki temu stało się możliwe powszechnezastosowanie mikrokomputerów do sterowania i regulacji różnychprocesów.

Page 4: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulacja DDCRegulacja DDC

Do istotnych zalet układów DDC należy możliwość:- realizacji dowolnie złożonych algorytmów sterowania,

włącznie ze sterowaniem optymalnym i adaptacyjnym,- ciągłego pomiaru i rejestracji wartości dowolnych parametrów

procesu,- przetwarzania danych pomiarowych,- wykrywania i sygnalizacji stanów awaryjnych,- zwiększenia dokładności sterowania na skutek

dokładniejszej identyfikacji obiektu regulacji.

Cyfrowe układy scalają regulację, sterowanie i optymalizację.

Page 5: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulacja DDC przy zastosowaniu mikrokomputeraRegulacja DDC przy zastosowaniu mikrokomputera

• Podstawowa różnica pomiędzy regulatorami analogowymi i cyfrowymipolega na tym, że w regulatorach analogowych sygnały analogoweulegają ciągłej obróbce a w regulatorach cyfrowych następuje zamianasygnału analogowego na cyfrowy (binarny) następnie obróbka sygnału iponowna zamiana na sygnał analogowy (rys.).

• Ponadto sygnały w regulatorach cyfrowych są próbkowane co ustalonyodstęp czasu (cykliczny charakter pracy).

• Obliczenia cyfrowe wykonywane są tylko dla dyskretnego czasu zamiastw sposób ciągły, potrzebny jest więc impulsator po stronie wejściowej iekstrapolator po stronie wyjściowej.

Regulator cyfrowy

A/D ym w D/A Mikro-

komputer

Page 6: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowegoSchemat funkcjonalny regulatora cyfrowego

RAMchip

EPROMchip

CPUmikro-

procesor

Zegar

Moduł wejścia

Moduł wyjścia

szyna danychszyna adresówszyna sterowania

Page 7: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego (mikrokomputera)(mikrokomputera)

Page 8: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)• Mikroprocesor CPU (Central Processing Unit) jest elementem głównym

mikrokomputera, który rozumie sformułowane w programie rozkazy isteruje składnikami systemu w nadawanym przez zegar takciesystemowym, w zaprogramowanej kolejności.

• Mikroprocesor komunikuje się z pamięcią, w której przechowywane sąprogramy podstawowe, dane oraz programy użytkowe.

• W pamięci roboczej RAM (Random Access Memory) zapisywane sąwyniki pośrednie. Mogą tam być zapamiętywane dane zmienne, jakwartości zadane, nastawy regulatora, harmonogramy czasowe.

• Dane te muszą pozostać w pamięci również po wyłączeniu napięciasieciowego, dlatego ta część mikrokomputera posiada zasilaniebateryjne.

• W pamięci operacyjnej są zapisane programy wprowadzane przezproducenta sterownika, projektanta systemu automatyki lub samegoużytkownika. W zależności od sposobu zapisu rozróżnia się następującerodzaje pamięci stałej: typu EPROM, EEPROM i FLASH EPROM.

Page 9: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)

• Interfejs (PORT) służy do wprowadzenia do regulatora informacji wpostaci cyfrowej (binarnej), np. o położeniu łączników oraz wysyłaniu zregulatora cyfrowych sygnałów wyjściowych, np. do przekaźników ilampek kontrolnych. Wyjścia mogą być również podłączone do drukarekraportów roboczych, do nadrzędnego komputera lub do systemu BMS.

• Detektor zaniku zasilania (ang. Watch – Dog) zapobiega wpisaniu dopamięci przypadkowych wartości podczas nagłego zaniku zasilaniaregulatora oraz gwarantuje poprawne przywrócenie procesu regulacji.

• Watch – Dog jest układem niezależnie odliczającym czas. Chroni onmikroprocesor przed zbyt długim przebywaniem w stanie zawieszenia –resetuje procesor w przypadku nieotrzymania od niego sygnału wokreślonym czasie (najczęściej w milisekundach). Dzięki temu unika sięniepożądanych zdarzeń w procesie regulacji, które mogłyby wystąpićprzy zakłóceniach, wyłączeniu lub zawieszeniu procesora lub innychkomponentów regulatora.

Page 10: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)

• Moduły wejściowe i wyjściowe sprzęgają sterownik z obiektemsterowania. Elementem modułów są przetworniki analogowo-cyfroweA/C i C/A oraz bloki wejść i wyjść cyfrowych (interfejs).

• Przetworniki stosowane są w celu wprowadzenia do sterownikainformacji o wielkości analogowej mierzonej na obiekcie np.temperaturze, ciśnieniu, wilgotności, napięciu, prądzie itp.

• Sygnały w postaci analogowej muszą być przetworzone na sygnałcyfrowy (binarny), gdyż tylko w takiej postaci sterownik może teinformacje wykorzystać.

Page 11: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)• W celu obniżenia kosztów sterownik wyposażony jest w

jeden przetwornik A/C oraz multiplekser, który jesturządzeniem przełączającym sygnały analogowe.Multiplekser wybiera i doprowadza do przetwornika A/Ckolejne sygnały.

• Sterowanie urządzeniami wykonawczymi układu regulacjimoże być realizowane przy pomocy sygnałów cyfrowych ianalogowych. Wszystkie sygnały wychodzące zmikrokomputera mają charakter binarny, dlatego w celuwytworzenia sygnałów analogowych na wyjściu zesterownika stosowane są przetworniki cyfrowo-analogowe C/A. Do obsługi sygnałów analogowychwyjściowych nie stosuje się multiplekserów leczindywidualne przetworniki C/A.

Page 12: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Rozwiązania sprzętowe sterownikówRozwiązania sprzętowe sterowników

• Przyjmując budowę mechaniczną jako kryterium podziałusterowników można wymienić następujące rodzaje:

- sterowniki kompaktowe,- sterowniki kompaktowe rozszerzalne z możliwością

przyłączenia dodatkowych modułów we/wy,- sterowniki modułowe,- sterowniki modułowe z modułami rozproszonymi.

Page 13: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki kompaktoweSterowniki kompaktowe

• Konstrukcja kompaktowa stosowana jest zwykle do małychsterowników.

• W jednej obudowie sterownika mieszczą się wszystkieniezbędne elementy tj. zasilacz, jednostka centralna, paneloperatorski (ekran z klawiaturą) oraz moduły wejścia iwyjścia o określonej liczbie zacisków.

• Zaletą takiej budowy jest prosta konstrukcja i łatwy montaż.• Małe sterowniki kompaktowe są wyposażone w pamięć

typu EPROM lub EEPROM z fabrycznie wprowadzonymoprogramowaniem aplikacyjnym adresowanym dokonkretnych obiektów regulacji jak: węzeł ciepłowniczy,centrala wentylacyjna, mała kotłownia.

Page 14: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki kompaktoweSterowniki kompaktowe

• Użytkownik ma możliwość wprowadzenia przy pomocyklawiatury zmiany zaprogramowanych przez producentawartości zadanych, nastaw dynamicznych orazharmonogramów czasowych.

• Jeżeli z jakiegoś powodu zmiany wprowadzone przezużytkownika do pamięci typu EPROM zostaną skasowane –np. wskutek przerwy w zasilaniu elektrycznym – poprzywróceniu zasilania sterownik będzie pracował wedługnastaw fabrycznych.

Page 15: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Przykład regulatora kompaktowego z fabrycznie Przykład regulatora kompaktowego z fabrycznie zaprogramowaną aplikacją. zaprogramowaną aplikacją.

• Regulator temperatury ALBATROS® RVA33.121 firmySiemens

Page 16: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Kompaktowy regulator temperatury Kompaktowy regulator temperatury ALBATROSALBATROS

• Jest zaprogramowanym fabrycznie regulatoremprzeznaczonym do sterowania instalacji kotłowychwyposażonych w:

• 1-stopniowy palnik,• zasobnik ciepłej wody użytkowej,• pompę ładującą lub 2-położeniowo sterowany zawór,• pompę kotłową,• pompę strefy grzewczej.

Page 17: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Kompaktowy regulator temperatury Kompaktowy regulator temperatury ALBATROSALBATROS

Podstawowe funkcje regulacyjne:• regulacja temperatury wody na wyjściu z kotła nadążna (pogodowa) lub

stałowartościowa, z wpływem lub bez wpływu czujnika temperatury wpomieszczeniu poprzez: 1-stopniowy palnik,

• sterowanie pompą obiegową c.o.,• szybkie obniżenie i podwyższenie temperatury po okresach temperatury

komfortu oraz obniżonej,• automatyczne wyłączenie ogrzewania (funkcja końca sezonu

ogrzewczego),• sterowanie poprzez cyfrowy lub analogowy czujnik pomieszczeniowy, z

uwzględnieniem dynamiki budynku, automatyczne dopasowaniewykresu regulacyjnego do budynku i zapotrzebowania ciepła (przypodłączonym czujniku pomieszczeniowym).

Page 18: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki kompaktowe z biblioteką aplikacjiSterowniki kompaktowe z biblioteką aplikacji

• W grupie sterowników kompaktowych dużą popularnościącieszą się sterowniki wyposażone w bibliotekę fabryczniezaprogramowanych aplikacji.

• W zależności od automatyzowanego układutechnologicznego i realizowanych przez ten układ funkcji,użytkownik przy pomocy klawiatury wybiera z pamięcisterownika stosowną aplikację (opisaną przez producenta wkatalogu) i wprowadza wartości nastaw statycznych orazdynamicznych.

• Sterowniki tego typu szczególnie przydatne są wautomatyzacji typowych central wentylacyjnych oraz węzłówciepłowniczych.

Page 19: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki kompaktowe swobodnie Sterowniki kompaktowe swobodnie programowalneprogramowalne

• Większe sterowniki kompaktowe wyposażane są w pamięćtypu Flash EPROM dającą projektantowi systemumożliwość wprowadzenia dowolnej własnej aplikacji.

• Taki sterownik nazywamy swobodnie programowalnym.• Producenci sterowników swobodnie programowalnych

udostępniają projektantom fabryczne oprogramowanienarzędziowe do programowania (konfigurowania)sterowników.

• Większość producentów udostępnia oprogramowanienarzędziowe odpłatnie na podstawie umowy licencyjnej,zapewniając przy tym niezbędne szkolenie w korzystaniu zoprogramowania.

Page 20: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki swobodnie programowalneSterowniki swobodnie programowalne

• Do zalet sterowników swobodnie programowalnych należy zaliczyć:

– możliwość tworzenia dowolnej koncepcji sterowania, zgodnie zcharakterystyką automatyzowanego obiektu oraz wymaganiamistawianymi przez użytkownika,

– łatwość dostosowania programu sterującego do zmian w układzietechnologicznym lub wymagań użytkownika obiektu przez korektęlub napisanie nowego programu sterującego,

– łatwość wprowadzania programu sterującego do sterownika przezinterfejs (złącze szeregowe, USB),

– możliwość przenoszenia aplikacji na inne sterowniki obsługującepodobne obiekty,

– możliwość włączania sterowników do sieci komputerowegozarządzania budynkami BMS (Building Management Systems) lubenergią BEMS (Building Energy Managament Systems).

Page 21: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki swobodnie programowalneSterowniki swobodnie programowalne

• Stosując sterowniki swobodnie programowalne należy sięliczyć z pewnymi trudnościami i dodatkowymi kosztami.Należą do nich:– konieczność zakupu oprogramowania narzędziowego

wraz z komputerem serwisowym (typu laptop) iinterfejsami komunikacyjnymi do konfigurowaniasterowników,

– umiejętność tworzenia programów sterujących orazobsługi programów narzędziowych.

Page 22: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Programowalne regulatory (sterowniki) Programowalne regulatory (sterowniki) kompaktowe z biblioteką aplikacjikompaktowe z biblioteką aplikacji

Zastosowanie pamięci programowej typu Flash EPROMstwarza możliwość fabrycznego wyposażania regulatorów wbibliotekę aplikacji standardowych, adaptacji tych aplikacjido danego obiektu sterowania a także tworzenia przezużytkownika nowych aplikacji.

Do tej grupy można między innymi zaliczyć:• sterownik Excel (XL) 50 firmy Honeywell,• serię regulatorów Synco™ 200 firmy Siemens,• oraz• SC-9100 firmy Johnson Controls Int.

Page 23: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Programowalne regulatory (sterowniki) Programowalne regulatory (sterowniki) kompaktowe z biblioteką aplikacjikompaktowe z biblioteką aplikacji

Excel 50 firmy Honeywell

Page 24: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Excel 50

• Excel 50 dostępny jest w dwóch wersjach:• 1. Wersja konfigurowalna (z modułami aplikacyjnymi

różnymi dla poszczególnych grup aplikacyjnych). Kodaplikacji można wygenerować za pomocą programuselekcyjnego LIZARD i wprowadzić do pamięci sterownikaza pomocą pulpitu operatorskiego.

• 2. Wersja swobodnie programowalna (z modułamiaplikacyjnymi umożliwiającymi swobodne programowanieaplikacji). Wykonanie i załadowanie oprogramowaniaaplikacyjnego sterownika umożliwia program narzędziowyCARE™.

• Sterownik posiada 8 wejść analogowych i 4 wyjściaanalogowe oraz 4 wejścia cyfrowe i 6 wyjść cyfrowych.Każde 2 wyjścia cyfrowe umożliwiają bezpośrednie 3-położeniowe sterowanie siłownikiem.

Page 25: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulatory Regulatory Synco™Synco™ 200 (RLU2..) firmy Siemens 200 (RLU2..) firmy Siemens

Page 26: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulatory Regulatory Synco™Synco™ 200 (RLU2..) firmy 200 (RLU2..) firmy SiemensSiemens

• Są przeznaczone do stosowania w prostych i złożonychinstalacjach wentylacji, klimatyzacji i chłodzenia wodnego,do regulacji następujących zmiennych: temperatury,wilgotności, ciśnienia, przepływu powietrza, jakościpowietrza w pomieszczeniu oraz entalpii

• Każdy typ regulatora zawiera 39 zaprogramowanychaplikacji.

• Podczas uruchamiania instalacji należy wprowadzićodpowiedni typ instalacji bazowej. Wszystkie funkcjezwiązane z aplikacją, przyporządkowanie zacisków,niezbędne ustawienia i wyświetlane obrazy są uaktywnianeautomatycznie. Parametry, które nie są potrzebne, nie sąuaktywniane.

Page 27: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulatory Regulatory Synco™Synco™ 200 (RLU2..) firmy 200 (RLU2..) firmy SiemensSiemens

• Ponadto każdy typ regulatora uniwersalnego mazaładowane 2 puste aplikacje: jedną dla typupodstawowego A (regulator wentylacyjny) oraz jedną dlatypu podstawowego U (regulator uniwersalny).

• Przy użyciu wbudowanych elementów operatorskich lubinterfejsu komunikacyjnego regulator oferuje następującemożliwości:

- uaktywnianie zaprogramowanej aplikacji,- modyfikowanie zaprogramowanej aplikacji,- swobodne konfigurowanie dostępnych aplikacji.• Regulatory z serii Synco™ 200, zależnie od typu posiadają

do: 5 wejść uniwersalnych (rezystancyjne i napięciowe 0-10V), 2 wejść cyfrowych, 3 wyjść analogowych (napięciowe0-10V), 6 wyjść cyfrowych.

Page 28: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulator cyfrowy SCRegulator cyfrowy SC--9100 firmy9100 firmyJohnson Controls Johnson Controls

Page 29: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulator cyfrowy SCRegulator cyfrowy SC--91009100

• Regulator może posiadać w pamięci do 100zaprogramowanych przez producenta gotowych aplikacji, dowykorzystania w automatyzacji instalacji grzewczych,wentylacyjnych i klimatyzacyjnych.

• Program aplikacyjny jest wybierany i dopasowywany przezzmianę parametrów podczas uruchamiania.

• W polu odczytowym regulatora wyświetlane są informacjedotyczące numeru katalogowego aplikacji, stanu wejść iwyjść oraz sterowania.

• Używając interfejsu komunikacyjnego możnazaprogramować nowe aplikacje dopasowane do potrzebużytkownika.

Page 30: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Regulator cyfrowy SCRegulator cyfrowy SC--91009100

• Regulator posiada:• 4 wejścia analogowe (2 napięciowe 0-10 V dc i 2

rezystancyjne NTC),• 2 wejścia cyfrowe,• 3 wyjścia analogowe (napięciowe 0-10 V dc),• 2 wyjścia cyfrowe triakowe,• oraz 1 wyjście cyfrowe przekaźnikowe.

Page 31: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Swobodnie programowalne sterowniki Swobodnie programowalne sterowniki rozszerzalnerozszerzalne

• Do automatyzacji większych obiektów jak: kotłownie, systemy wentylacjii klimatyzacji, stosowane są sterowniki o odpowiednio dużej liczbiewejść/wyjść oraz odpowiednio dużej pamięci programowej.

• Podstawową konstrukcją sterownika w tej grupie jest sterownikkompaktowy rozszerzalny.

• W skład tego sterownika wchodzi swobodnie programowalny sterownikkompaktowy o określonej liczbie wejść/wyjść oraz dowolniekonfigurowana dodatkowa liczba modułów rozszerzających w postaciwejść/wyjść cyfrowych oraz analogowych.

• Moduły rozszerzające zawierają jedynie układy wejść/wyjść, którepołączone przewodem komunikacyjnym ze sterownikiem korzystają zjego zasilacza, jednostki centralnej i pamięci.

• W przypadku niewystarczającej liczby wejść/wyjść jednostkipodstawowej użytkownik sam konfiguruje sterownik dobierającodpowiednią liczbę i rodzaj modułów, łącząc je ze sterownikiemkompaktowym.

Page 32: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Swobodnie programowalne sterowniki Swobodnie programowalne sterowniki rozszerzalnerozszerzalne

Typowymi przedstawicielami tej grupy sterowników są:• DX 9100 z modułami wejść/wyjść XT/XP firmy Johnson

Controls Int.• oraz sterowniki Xenta 300 z modułami wejść/wyjść serii

XENTA 400 firmy TAC

Page 33: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Rozszerzalny sterownik DXRozszerzalny sterownik DX--9100 firmy Johnson 9100 firmy Johnson Controls Controls

Page 34: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Rozszerzalny sterownik Rozszerzalny sterownik DXDX--91009100

• W wersji DX 9126 posiada:• 8 wejść analogowych (napięciowe 0-10 Vdc, prądowe 0/4-

20 mA dc, rezystancyjne),• 8 wejść cyfrowych bezpotencjałowych,• 6 wyjść cyfrowych triakowych,• 4 wyjścia analogowe (napięciowe 0-10 Vdc lub prądowe

0/4-20 mA dc)• oraz 4 wyjścia analogowe napięciowe0-10 Vdc.• W przypadku, gdy jest wymagana większa liczba

wejść/wyjść można dołączyć dodatkowe moduły XT/XP.• Maksymalna liczba przyłączonych modułów

rozszerzających XT/XP nie może przekroczyć liczby 64wejść/wyjść.

Page 35: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Rozszerzalny sterownik Rozszerzalny sterownik TAC TAC XentaXenta 300 300

Page 36: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

TAC TAC XentaXenta 300300

• TAC Xenta 300 jest sterownikiem o ustalonych 20wejściach/wyjściach z możliwością przyłączenia dwóchmodułów rozszerzających o dalsze 20 wejść/wyjść orazprzenośnego panelu operatorskiego.

• Sterownik jest adresowany do sterowania systemówgrzewczych i klimatyzacyjnych.

• Programowanie odbywa się z komputera przy pomocyprogramu narzędziowego TA Menta.

• Do bieżącej obsługi serwisowej regulatora służy przenośnypanel operatorski wyposażony w 6 przyciskową klawiaturęoraz wyświetlacz LCD. Panel umożliwia zmianę nastaw,kontrolę parametrów oraz obserwowanie trendów.

• Sterownik posiada bufor pamięci umożliwiającyzarchiwizowanie do 2000 wartości wybranych wielkości.

Page 37: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki modułoweSterowniki modułowe

• Sterowniki modułowe pod względem konstrukcyjnym sąpodobne do typowych sterowników przemysłowych.

• Specyfika ich budowy polega na wykonaniu w oddzielnychobudowach modułów funkcjonalnych tj. zasilacza, jednostkicentralnej, modułu komunikacyjnego oraz różnego rodzajumodułów wejścia i wyjścia.

• Projektant każdorazowo, zależnie od automatyzowanegoobiektu, dobiera rodzaj i liczbę modułów łącząc je wzależności od konstrukcji przez zabudowę w kasetach(obudowa kasetowa) lub mechanicznie za pomocąodpowiednich złącz.

Page 38: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki modułowe WAGOSterowniki modułowe WAGO

Page 39: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki modułowe WAGOSterowniki modułowe WAGO

• Do modułu sterownika mogą być przyłączane moduły wejśći wyjść w łącznej ilości do 248 wejść/wyjść cyfrowych lub124 wejść/wyjść analogowych.

• Moduły wejść/wyjść są wykonywane w wersjach 1, 2, 4 oraz8 kanałowych.

• Zastosowana konstrukcja umożliwia szybkie mechanicznełączenie modułów, dużą niezawodność, odporność nadrgania i nie wymaga konserwacji.

• Firma oferuje także moduły w wykonaniuprzeciwwybuchowym EX.

• Sterownik sieciowy WAGO pracuje w systemach LonWorksi ETHERNET TCP/IP

Page 40: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterowniki z modułami rozproszonymiSterowniki z modułami rozproszonymi

• Sterowniki modułowe wykonywane są również w formierozproszonej z modułami wejść i wyjść łączonymi zjednostką centralną kablem komunikacyjnym.

• Stosuje się je głównie na bardzo rozległych obiektach, gdziedoprowadzenie do sterownika sygnałów wejścia i wyjścia wformie standardowych sygnałów elektrycznych prądowychlub napięciowych wymagałoby wykonania bardzokosztownego okablowania.

• Wielożyłowe kable elektryczne zastępuje wówczas znaczniekrótszy i tańszy kabel komunikacyjny typu skrętka.

Page 41: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Sterownik modułowy Excel 500Sterownik modułowy Excel 500

Page 42: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Excel 500 firmy HoneywellExcel 500 firmy Honeywell

• Sterownik jest produkowany w wersji kasetowejoraz w wersji z modułami wejść/wyjść w formierozproszonej.

• Moduł jednostki centralnej (procesora), modułzasilacza oraz moduły komunikacyjne montowanesą wyłącznie w kasetach.

• Moduły wejść/wyjść analogowych i cyfrowych sąwykonywane w formie kasetowej (do montażu wkasetach) oraz w formie rozproszonej do montażuna szynie DIN, umieszczanej na automatyzowanymobiekcie w pobliżu elementów pomiarowych iurządzeń wykonawczych.

Page 43: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Excel 500 firmy Honeywell w formie Excel 500 firmy Honeywell w formie rozproszonej rozproszonej

• Każdy moduł rozproszony posiada procesor ECHELONdzięki czemu komunikuje się ze sterownikiem poprzezinterfejs komunikacyjny LonWorks.

• Magistrala komunikacyjna LonWorks łącząca modułyrozproszone z jednostką centralną jest wykonana w postaci2-żyłowego kabla typu skrętka.

• Do jednego sterownika można przyłączyć maksymalnie 16modułów wejść i wyjść co odpowiada obsłudze 128 punktówfizycznych oraz maksymalnie 256 punktom programowym.

• Moduł jednostki centralnej jest wyposażony w 16-bitowymikroprocesor oraz pamięć programową typu FlashEPROM.

Page 44: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Kryteria doboru regulatorów cyfrowych Kryteria doboru regulatorów cyfrowych (sterowników)(sterowników)

• Dobrany regulator powinien posiadać:– możliwość przyłączenia niezbędnej ilości i rodzajów

sygnałów wejściowych i wyjściowych,– możliwość realizacji wszystkich niezbędnych funkcji z

zakresu regulacji i sterowania instalacji technologicznej;zaprogramowanych i wpisanych do pamięci programowejprzez producenta lub niezbędną pojemność pamięciregulatora swobodnie programowalnego dowprowadzenia aplikacji wykonanej przez programistę.

– w przypadku regulatorów swobodnie programowalnychdostępny i przyjazny dla użytkownika programnarzędziowy do programowania (konfigurowania),

Page 45: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Kryteria doboru regulatorów cyfrowych Kryteria doboru regulatorów cyfrowych (sterowników) c.d.(sterowników) c.d.

– dla regulatorów przewidzianych do pracy w sieci BMSprotokół komunikacji kompatybilny z zastosowanymsystemem komputerowym,

– wymagany zakres dopuszczalnych parametrów klimatu wotoczeniu regulatora,

– wymagany rodzaj zasilania (np. napięciem bezpiecznym24 V),

– dogodny sposób zabudowy (na ścianie, wewnątrz szafyna szynie DIN lub w elewacji szafy),

Page 46: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Kryteria doboru regulatorów cyfrowych Kryteria doboru regulatorów cyfrowych (sterowników) c.d.(sterowników) c.d.

– możliwość obsługi regulatora z panelu operatorskiego,– niezawodność,– dostępny autoryzowany serwis.- koszt regulatora porównywalny z kosztami innych

regulatorów podobnej klasy,- możliwie niski koszt okablowania pomiędzy

regulatorem a urządzeniami pomiarowymi iwykonawczymi (aparaturą polową) np. przy dużychobiektach możliwość stosowania modułówrozproszonych.

Page 47: W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności]tryb_zgodnosci].pdf · W 3 Regulatory cyfrowe.ppt [tryb zgodności] Author: Jan Syposz Created Date: 12/2/2009 2:54:33 PM ...

Dziękuję za uwagę !Dziękuję za uwagę !