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Module de régulation 70.4010 Manuel de référence volume 3 Sommaire 1 Introduction 3 1.1 Avant-propos .......................................................................................................... 3 1.2 Identification des types ......................................................................................... 4 2 Affichage et commande 7 3 Vue d’ensemble du fonctionnement 9 4 Variables de réseau 4.1 Variables de réseau d’entrée ............................................................................... 11 4.2 Variables de réseau de sortie .............................................................................. 12 5 Paramétrer 5.1 Réglages du module ............................................................................................ 14 5.2 Entrée analogique ................................................................................................ 15 5.3 Consignes ............................................................................................................. 20 5.4 Rampe ................................................................................................................... 22 11 13 5.5 Régulateur ............................................................................................................ 28 5.5.1 Activation des grandeurs perturbatrices ................................................................ 35 5.5.2 Mode manuel ......................................................................................................... 37 5.6 Auto-optimisation ................................................................................................ 38 5.7 Paramètres de régulation .................................................................................... 41 5.8 Générateur d’impulsions ..................................................................................... 43 5.9 Mathématique ....................................................................................................... 46 5.10 Seuil d’alarme ....................................................................................................... 48 5.11 Adaptation du taux de modulation ..................................................................... 51 5.12 Sortie analogique ................................................................................................. 52 5.13 Sortie logique ....................................................................................................... 54 5.14 Alarme collective .................................................................................................. 55 6 Etats particuliers du module 6.1 Comportement après une coupure du secteur ................................................. 57 6.2 Comportement en cas de communication erronée .......................................... 57 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 57 Volume 3 7 Index 59 8 Fiche technique (annexe) 61 Volume 3 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 1 Introduction 1.1 Avant-propos B Le manuel de référence est destiné aux fabricants d’installations et aux utilisateurs avec une formation spécialisée. Il décrit les caractéristiques de fonctionnement et de puissance du système d’automatisation mTRON de JUMO et de ses modules, et fournit toutes les informations nécessaires au développement des projets et à la mise en service. Ce volume 3 du manuel de référence “Module de régulation du mTRON de JUMO” contient toutes les descriptions spécifiques au module de régulation. Le volume 1 du manuel de référence “Généralités” contient les informations concernant tous les modules. Le volume 2 du manuel de référence “Logiciel de développement mTRON-iTOOL de JUMO” décrit le développement de projets avec le système d’automatisation mTRON de JUMO. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–3 1 Introduction 1.2 Identification des types L’identification du type contient tous les réglages d’usine des entrées analogiques (1), des sorties (2) et de la tension d’alimentation (3). La tension d’alimentation doit correspondre à la tension indiquée sur la plaque signalétique. La plaque signalétique est collée sur le boîtier. (1) (2) (3) 704010/0- ... - ... - .. (1) Entrées analogiques Exécution standard ........................................................................ 888 Entrée de mesure Entrées Sonde à résistance Pt 100 1 2 X X Thermocouples Fe-CuNi “L” Fe-CuNi “J” NiCr-Ni “K” Cu-CuNi “U” Cu-CuNi “T” NiCrSi-NiSi “N” Pt10Rh-Pt “S” Pt13Rh-Pt “R” Pt30Rh-Pt6Rh “B” Signaux normalisés 0 à 50 mV 10 à 50 mV -50 à +50 mV 0à 1 V 0,2 à 1 V -1 à +1 V 0 à 10 V 2 à 10 V -10 à +10 V 0 à 20 mA 4 à 20 mA Courant alternatif 0 à 50 mA Potentiomètre 0 à 400 Ω Rhéostat 0,1 à 10 kΩ Exécution spéciale ............................................................................ 999 Réglages en usine d’après les indications du client. X = réglé en usine, à programmation libre 3–4 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 1 Introduction (2) Sorties ......................................................................... . . . Sorties Chiffres caractéristiques 2 relais 250V/3A (inverseur) et 1 sortie analogique programmable1 302 2 sorties logiques 12V/20 mA et 1 sortie analogique programmable1 304 2 sorties à relais statique 250V/1 A et 1 sortie analogique programmable1 305 Exécution standard ........................................................................... 999 Réglages en usine d’après les indications du client. (3) Tension d’alimentation.................................................. . . Identificateur neuronal Type Chiffres caractéristiques AC 48 à 63 Hz 93 à 263 V 01 UC 0/48 à 63 Hz 20 à 53 V (UC = AC ou DC) 22 Chaque module possède un numéro à 12 chiffres ; ce numéro permet d’identifier sans équivoque le module dans le logiciel de développement mTRON-iTOOL de JUMO. Il se trouve à côté de la plaque signalétique. 1. sortie continue : 0 à 10 V 2 à 10 V 0 à 20 mA X 4 à 20 mA X = réglé en usine, à programmation libre 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–5 1 Introduction 3–6 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 2 Affichage et commande (6) (1) Diodes électroluminescentes (1) (5) (1) (2) (3) (4) LED jaune : position de commutation Pour les sorties discontinues K1 et K2 : les LED sont allumées lorsque le relais est excité ou bien lorsque la sortie logique ou le relais statique intégré est activé. Aucune LED n’est prévue pour la sortie continue. (2) LED rouge : fonctionnement - est allumée ou clignote en continu à la cadence d’une seconde en cas de dysfonctionnement. h Echanger le module (6) - clignote, sur une durée de 10 s, lorsque la liaison entre le logiciel de développement mTRON-iTOOL de JUMO et le module, ou bien entre la console de programmation et le module, est vérifiée à l’aide d’un signal de test “Wink” (Identification). - clignotement long (3 s allumée, 1 s éteinte) en cas d’erreur Plug & Play LED verte : alimentation est allumée si le module est alimenté Touche/ commutateur (3) Commutateur (résistance de terminaison) Commutateur en bas : résistance de terminaison activée Commutateur en haut : résistance de terminaison désactivée v Manuel de référence Volume 1 “Généralités”, Chapitre 4.2 “Raccordement au réseau” 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–7 2 Affichage et commande (4) Touche d’installation Déclaration du module dans le logiciel mTRON-iTOOL de JUMO. Interface (5) Interface Setup Pour le câble d’interface Setup qui relie le module au PC. Cette fiche permet de paramétrer non seulement le module de régulation mais aussi tous les modules raccordés au bus LON. 3–8 Si le câble d’interface PC est relié, le module ne remplit que la fonction de convertisseur d’interface PC-LON. Toutes les autres fonctions du module sont désactivées ! 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3 Vue d’ensemble du fonctionnement Ce schéma synoptique montre les relations entre les différentes fonctions, l’affectation des variables de réseau et les relations internes entre les blocs de fonction. Identification des symboles Symbole Signification Variable de réseau v Chapitre 4 “Variables de réseau” Entrée matérielle Sortie matérielle 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–9 3 Vue d’ensemble du fonctionnement 3–10 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 4 Variables de réseau 4.1 Variables de réseau d’entrée Liste des variables de réseau d’entrée Les variables de réseau d’entrée permettent de transmettre au module de régulation, par l’intermédiaire du réseau, des valeurs et des signaux de commande délivrés par d’autres modules. Nom Type Valeur par défaut Description InSortieAn Flottant OoR Permet de délivrer une valeur par l’intermédiaire de la sortie analogique du module de régulation. v Chapitre 5.12 “Sortie analogique” INSortLog Logique 0 Permet de délivrer un signal par l’intermédiaire des sorties logiques du module de régulation. v Chapitre 5.13 “Sortie logique” In_ext Flottant OoR Entrée de la fonction mathématique et logique. v Chapitre 5.9 “Mathématique” Chapitre 5.10 “Seuil d’alarme” DébutRampe Flottant OoR Valeur de début externe pour la fonction rampe. v Chapitre 5.4 “Rampe” ArrêtRampe Logique 0 Commute la fonction rampe sur la consigne. v Chapitre 5.4 “Rampe” ResetRampe Logique 0 Ré-initialise la fonction rampe à sa valeur de début. v Chapitre 5.4 “Rampe” StopRampe Logique 0 Arrête la fonction rampe. v Chapitre 5.4 “Rampe” RégXExt Flottant OoR Peut être sélectionné comme mesure pour le régulateur. v Chapitre 5.5 “Régulateur” RégulManu Logique 0 Commutation du régulateur entre les modes manuel et auto. v Chapitre 5.5 “Régulateur” ParamRégul Logique 0 Commute entre le premier et le deuxième jeu de paramètres de régulation. v Chapitre 5.7 “Paramètres de régulation” RégYManu Flottant 0 Délivre le taux de modulation en mode manuel. v Chapitre 5.5 “Régulateur” YrecopRég Flottant OoR Recopie de l’ouverture de vanne pour le régulateur à 3 plages pas à pas et le positionneur. v Chapitre 5.5 “Régulateur” Régul_Zadd Flottant 0 Permet d’ajouter une grandeur perturbatrice additive au taux de modulation. v Chapitre 5.5 “Régulateur” Régul_Zmul Flottant 100% Permet d’influencer le gain dans le régulateur. v Chapitre 5.5 “Régulateur” DémarAutoO Logique 0 Démarre l’auto-optimisation. v Chapitre 5.6 “Auto-optimisation” Valeur par défaut : Valeur des variables de réseau d’entrée en cas de communication erronée ou de déconnexion. OoR = Out of Range (valeur incorrecte) ; déclenche une alarme collective. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–11 4 Variables de réseau Nom Type Valeur par défaut Description W_Adresse1 Logique 0 Sélection des consignes programmables 1 à 4. v Chapitre 5.3 “Consignes” W_Adresse2 Logique 0 Sélection des consignes programmables 1 à 4. v Chapitre 5.3 “Consignes” ConsExt W Flottant OoR Permet de définir une consigne par l’intermédiaire du réseau. v Chapitre 5.3 “Consignes” Valeur par défaut : Valeur des variables de réseau d’entrée en cas de communication erronée ou de déconnexion. OoR = Out of Range (valeur incorrecte) ; déclenche une alarme collective. 4.2 Variables de réseau de sortie Liste des variables de réseau de sortie Les variables de réseau de sortie permettent de transmettre aux autres modules, par l’intermédiaire du réseau, des valeurs et des signaux de commandes délivrés par le module de régulation. Nom Type Description Alarme_InA1 Logique Délivre le signal d’alarme de la surveillance d’étendue (entrée analogique 1). Mesure_InA1 Flottant Délivre la valeur mesurée sur l’entrée analogique 1. Préalarme_InA1 Logique Délivre le signal de préalarme de la surveillance d’étendue (entrée analogique 1). Alarme_InA2 Logique Délivre le signal d’alarme de la surveillance d’étendue (entrée analogique 2). Mesure_InA2 Flottant Délivre la valeur mesurée sur l’entrée analogique 2. Préalarme_InA2 Logique Délivre le signal de préalarme de la surveillance d’étendue (entrée analogique 2). Adaptation Y Flottant Délivre la consigne du régulateur asservi (régulation en cascade) ou le taux de modulation 1. SeuilAlarm Logique Délivre le signal de sortie du seuil d’alarme. Régul_W Flottant Délivre la consigne du régulateur. Régul_X Flottant Délivre la valeur mesurée par le régulateur. Régul_Y2 Flottant Délivre le taux de modulation 2 (régulateur à 3 plages). Alarme collective Logique Délivre le signal d’alarme collective. v Chapitre 5.14 “Alarme collective” 3–12 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Menu de base Nom du module Nom du module OK Pour valider et enregistrer toutes les saisies Boîte de dialogue : Setup Les fonctions du module sont affectées dans des boîtes de dialogue Setup Abandonner Pour abandonner la saisie. Les données ne sont pas enregistrées Editer Pour éditer les paramètres de la boîte de dialogue sélectionnée Autres paramètres Pour marquer la différence entre la version logicielle du module et le programme Setup, d’autres réglages peuvent être effectués ici. Affichage Cette fonction permet d’écarter de la console de programmation certains paramètres (niveau paramétrage) Texte d’information Donne des informations sur la boîte de dialogue Setup sélectionnée 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON Aide Appelle le texte d’aide du menu de base 3–13 5 Paramétrer 5.1 Réglages du module Cette boîte de dialogue permet de donner un nom au module, caractéristique de sa tâche, et de saisir l’intervalle de temps qui sépare l’émission de deux variables de réseau. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Nom du module [NomModule] Durée min. d’émission pour VR [TpsMinEmVR] k = en usine 3–14 Sélection/Réglages (Texte) Régulateur n x 420 ms temps max. = 8,4 s 420 ms Description Nom du module (16 caractères) Détermine l’intervalle de temps qui sépare l’émission de deux variables de réseau de type “flottant” sur le réseau. Les variables de réseau de sortie de type “flottant” sont envoyées, sans répétition, à la fréquence fixée dans la variable TpsMinEmVR. S’il y a changement d’état (0 → 1, 1 → 0), les variables de réseau de sortie de type “logique” sont délivrées immédiatement avec une double répétition. S’il n’y a pas de changement d’état au bout de 6 s, l’émission sur le réseau s’effectue automatiquement, pour des raisons de sécurité. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.2 Entrée analogique Deux entrées mesurent des tensions thermoélectriques, des résistances et des signaux normalisés (énumérés dans le tableau). Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Capteur [Capteur] k = en usine Sélection/Réglages Description Aucun capteur raccordé Définit le capteur à raccorder à [NoCapt] chaque entrée analogique. Thermocouple comp. soud. fr. interne [TCinter] Thermocouple comp. soud. fr. constante [TCconst] Rhéostat [Rhéosta] 0 à 400 Ω [0/400Oh] Sonde Pt 100 , montage 3 fils : 0 à 50 mV [0/50mV] régler “0 à 400 Ω” ! 0 à 10 V [0/10V] 2 à 10 V [2/10V] 0 à 20 mA [0/20mA] 4 à 20 mA [4/20mA] 0 à 1 V [0/1V] 0,2 à 1 V [0,2/1V] 10 à 50 mV [10/50mV] -1 à 1 V [-1/1V] -10 à 10 V [-10/10V] Courant de chauffage Courant de chauffage 0 à 50 mA AC : 0 à 50 mA AC [50mA AC] seulement pour l’entrée analogique 2 ! -50 à 50mV [-/+50mV] [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–15 5 Paramétrer Paramètre Linéarisation [Linéarisat] Début de la graduation [DébGradua] Fin de la graduation [FinGradua] Sélection/Réglages Linéaire [Linéaire] Pt 100 [Pt 100] Type L : Fe-CuNi [Type L] Type K : NiCr-Ni [Type K] Type S : Pt10Rh-Pt [Type S] Type R : Pt13Rh-Pt [Type R] Type B : Pt30Rh-Pt6Rh [Type B] Type U : Cu-CuNi [Type U] Type T : Cu-CuNi [Type T] Type J : Fe-CuNi [Type J] Type N : NiCrSi-NiSi [Type N] -1999 à +9999 unités 0 unités -1999 à +9999 unités 100 unités (autres) °C T° de compensa- -5 à +100°C tion de soudure 50°C froide constante [T°Comp] Description Détermine la fonction de linéarisation pour le capteur. Si signal normalisé, rhéostat ou courant de chauffage : détermine la valeur affichée (valeur réelle) pour le début de l’étendue de mesure. Si Pt 100 (Capteur : 0 à 400 Ω/ Linéarisation : Pt 100) et thermocouples : effectue une correction de type offset. Signal normalisé ou rhéostat : détermine la valeur affichée (valeur réelle) pour la fin de l’étendue. Unité [Unité] Détermine l’unité physique de la valeur réelle. Constante de temps du filtre [CsteFiltre] 0,0 à 40,0 s 1,0 s Indique la température de compensation de soudure froide du thermocouple. Elle n’est valable que lorsqu’on a sélectionné pour le paramètre Capteur “Thermocouple T° de compensation soud. fr. constante”. C’est la constante de temps utilisée pour filtrer la valeur réelle avec deux filtres numériques PT1. Limite inférieure [Limite min] -1999 à +9999 unités 0 unités Si la valeur réelle passe en-dessous de la valeur réglée, une alarme est déclenchée. Limite supérieure -1999 à +9999 unités Si la valeur réelle dépasse [Limite max] la valeur réglée, une alarme est 100 unités déclenchée. Prélimite -1999 à +9999 unités La valeur réelle déclenche une [PréLimite] préalarme si 0 unités Mesure > Limite max. - Prélimite et si Mesure < Limite min. + Prélimite. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation k = en usine Fonction 3–16 Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Schéma synoptique pour les thermocouples et les potentiomètres Le schéma synoptique montre le traitement du signal des capteurs suivants : thermocouples, potentiomètres ou sondes à résistance de type Pt 100. Schéma synoptique pour les signaux normalisés et les rhéostats Le schéma synoptique montre le traitement du signal des capteurs suivants : signaux normalisés ou rhéostats. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–17 5 Paramétrer Schéma synoptique pour le courant alternatif (courant de chauffage) Le schéma synoptique montre le traitement d’un signal de type courant alternatif. Seule l’entrée analogique 2 permet de mesurer un courant alternatif. La mesure du courant alternatif (courant de chauffage) a lieu lorsque le contact de chauffage est fermé (commande à l’aide du générateur d’impulsions (impulsion 1 = 1)). La valeur mesurée est conservée jusqu’à la mesure suivante (maintien et mesure). Surveillance d’étendue 3–18 Les entrées analogiques comportent une fonction de surveillance de l’étendue de mesure. Des paramètres permettent de régler librement cette fonction de surveillance de la valeur mesurée. Les signaux d’alarme (Alarme_InAx, Préalarme_InAx) sont délivrés sous forme de variables de réseau de sortie ainsi ils peuvent être exploités à l’aide d’autres fonctions. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Surveillance de l’étendue de mesure En cas de dépassement inférieur ou supérieur de l’étendue d’entrée sélectionnée (courant ou tension), la valeur mesurée incorrecte est caractérisée par le message “Out of Range” ou “Dépassement de l’étendue” ainsi les fonctions sollicitées peuvent évaluer l’invalidité de la valeur mesurée. La tableau ci-dessous montre pour quels signaux des capteurs une rupture de sonde est détectée et signalée. Capteur Sonde à résistance Thermocouple 0 à 50mV 10 à 50mV -50 à +50mV 0 à 10V 2 à 10V -10 à +10V 0 à 1V 0,2 à 1V -1 à +1V 0 à 20mA 4 à 20mA AC 0 à 50 mA Rhéostat X = détecté Traitement de l’erreur Rupture Court-circuit de sonde X X X – X – X X X – – – X X – – – – X X – – – – X X – – X (curseur) – — = non détecté Dépassement max. de l’étendue 0% 0% +/-20% +/-20% +/-10% +/-20% +/-20% +/-10% +/-20% +/-20% +/-10% +/-20% +/-20% +/-10% 0% Si la valeur mesurée est incorrecte (rupture de sonde par exemple) : - l’alarme et la préalarme sont déclenchées, - la valeur mesurée est caractérisée par le message “Out Of Range” ou “Dépassement de l’étendue” (valeur incorrecte). 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–19 5 Paramétrer 5.3 Consignes Il est possible de choisir entre quatre consignes. De plus, une consigne externe est possible. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Consigne 1 [Consigne 1] Consigne 2 [Consigne 2] Consigne 3 [Consigne 3] Consigne 4 [Consigne 4] Consigne externe [SelConWExt] Unité [Unité] Adresse 1 [SelAdresse1] Adresse 2 [SelAdresse2] k = en usine 3–20 Sélection/Réglages -1999 à +9999 unités 0 unités Description Permet de programmer quatre consignes sélectionnées à l’aide des entrées logiques ou de deux variables de réseau. Il est possible d’ajouter une consigne externe à la consigne 1. Ainsi la consigne externe peut servir de valeur de correction de la consigne 1. Sans fonction [0] La consigne externe sélectionnée est ajoutée à la consigne 1 réglée. ConsExt W [1] Mesure_InA1 [2] Mesure_InA2 [3] (autres) Détermine l’unité physique des consignes. °C W_Adresse1 [0] Détermine les sources de signal qui permettront de sélectionner les consignes. W_Adresse2 [1] Entrée logique 1 [2] Entrée logique 2 [3] W_Adresse1 [0] W_Adresse2 [1] Entrée logique 1 [2] Entrée logique 2 [3] [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Fonction Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Le signal de sortie de la fonction “Consignes” est relié à demeure à la fonction “Rampe”. Si la fonction “Rampe” n’est pas active (OFF), le signal de sortie de la fonction “Consignes” est transmis tel quel. Adressage des consignes Le tableau ci-dessous montre le principe de sélection des consignes : Consigne 1* = Consigne 1 + Consigne externe Traitement de l’erreur Source Comportement si communication erronée Out of Range (dépassement étendue) Consigne externe - Out of Range - Out of Range Adresses 1 + 2 - - les variables de réseau sont initialisées à 0 (commutation de consigne !) Si l’on utilise les variables de réseau d’entrée W_Adresse1 et W_Adresse2 pour sélectionner la consigne et si aucune valeur n’est affectée à ces variables par l’intermédiaire du réseau, les variables de réseau prennent la valeur 0 : c’est-à-dire que c’est la consigne1* qui est délivrée. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–21 5 Paramétrer 5.4 Rampe Il est possible de réaliser une rampe de consigne avec différentes pentes pour des fronts montants et descendants. Différentes fonctions de commande permettent d’influencer l’allure de la rampe. De plus, la valeur mesurée peut être surveillée par rapport à la consigne (comparateur de la commande Stop). Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Sélection/Réglages Fonction rampe OFF [OFF] [FonctRampe] Rampe active [RampAct] Rampe active avec stop rampe [StopRam] Condition Fenêtre symétrique [FSym] d’arrêt Comparateur supérieur [CompSup] [CondArrêt] Comparateur inférieur [CompInf] Début [SelDébut] Remise à zéro [SelReset] Arrêt [SelStop] OFF [SelOFF] k = en usine 3–22 Mesure du régulateur [0] Début de la rampe [1] Début du programme [2] Remise à zéro de la rampe [0] Entrée logique 1 [1] Entrée logique 2 [2] Stop rampe [0] Entrée logique 1 [1] Entrée logique 2 [2] Description En tout, il est possible d’activer deux types de rampe. La condition d’arrêt sélectionnée détermine la plage de la valeur réelle à l’intérieur de laquelle l’arrêt de la rampe est actif. Détermine la condition de début de la rampe. Si la remise à zéro de la rampe est active, la sortie rampe est égale à la valeur de début de la rampe. La remise à zéro de la rampe permet d’initialiser la consigne actuelle de la rampe au début de la rampe. Signal externe qui arrête la sortie rampe. Le comparateur de la commande Stop compare la grandeur régulée (mesure) avec la sortie rampe actuelle. La rampe est arrêtée si la grandeur régulée se trouve hors de la plage réglée. Le paramètre OFF correspond à la fin de la rampe, c’est-à-dire à la consigne prédéfinie. Arrêt de la rampe [0] Entrée logique 1 [1] Entrée logique 2 [2] [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Paramètre Pente positive [PentePos] Pente négative [PenteNeg] Début prog. [Début] Différence pour arrêt [DiffStop] Unité de la pente [UNITE] k = en usine Sélection/Réglages 0 à 9999 unités 10 unités -1999 à 0 unités -10 unités Description Ces deux grandeurs déterminent la vitesse de variation de la rampe. Le paramètre Pente positive est actif si : Sortie rampe < Fin rampe. Le paramètre Pente négative est actif si : Sortie rampe > Fin rampe. -1999 à +9999 unités 0 unités 0 à 9999 unités 0.5 unités Définit la valeur de début de la rampe. Détermine la valeur limite pour la rampe avec Stop rampe. 1/mn [1/mn] Détermine l’unité physique de la pente. 1/heure [1/heure] 1/jour [1/jour] [ ] = nom abrégé sur la console de programmation Fonction Rampe OFF Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction lorsque la fonction “Rampe” n’est pas active (OFF). La consigne actuelle est transmise telle quelle par la fonction rampe et elle est délivrée sur la sortie (rampe). Fonction Rampe active avec/sans Stop rampe Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction lorsque la fonction rampe est active. Si le régulateur se trouve en mode manuel, la sortie de la fonction rampe prend la valeur de la mesure. La fonction “Consignes” détermine la valeur de fin de la rampe. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–23 5 Paramétrer Schéma synoptique 3–24 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Allure de la rampe En cas de modification de la consigne (fin de rampe), les paramètres Pente négative et Pente positive ont l’effet suivant. La figure ci-dessous montre l’allure de la rampe pour différentes fonctions de commande et différents états du module. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–25 5 Paramétrer Rampe active avec comparateur de la commande Stop Traitement des erreurs Les comparateurs disponibles permettent de surveiller la progression de la valeur mesurée en fonction de l’allure de la rampe. Le paramètre Différence pour arrêt permet de régler l’écart avec le signal de sortie de la rampe. Source Comportement en cas de communication erronée dépassement d’étendue (Out of Range) Début - Le programme est initialisé à la valeur Début du programme - Le programme est initialisé à la valeur Début du programme Valeur de fin de la rampe - - La sortie est initialisée à Out of Range Lorsque l’erreur est supprimée, la sortie délivre la valeur réelle du régulateur 3–26 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Source Régul_X Comportement en cas de communication erronée dépassement d’étendue (Out of Range) - - La sortie de la rampe est Out of Range Lorsque l’erreur est supprimée, la remise à zéro (de la rampe) est activée automatiquement, et la fonction rampe délivre la valeur suivante si : - un stop rampe a été activé Début du programme - une remise à zéro de rampe a été activée Début du programme - un arrêt rampe a été activé Valeur de fin de la rampe - le mode manuel a été activé Consigne rampe = mesure 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–27 5 Paramétrer 5.5 Régulateur Cette boîte de dialogue permet de configurer différents types de régulateurs. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Valeur réelle [SelValRéel] Consigne [SelConsW] Recopie position vanne [RecopPosVan] Fonctionnement manuel [FctManuel] Sélection/Réglages Mesure_InA1 [0] Mesure_InA2 [1] Mathématique [2] Régulateur avec x externe [3] Rampe [0] Mathématique [1] Consigne [2] Sans fonction Mesure_InA2 Régulateur recopie Y Description Source de signal pour la mesure du régulateur. Source de signal pour la consigne du régulateur. Régulateur à 3 plages pas à pas et régulateur proportionnel avec positionneur intégré : source de signal pour le taux de modulation. Source de signal pour la commutation en mode manuel. Régulateur manuel Entrée logique 1 v “Mode manuel” Entrée logique 2 Console de programmation Taux de modula- Régulateur Ymanu Source de signal pour le taux tion manuel de modulation en mode manuel. Taux de modulation [SelTMManue] du régulateur Taux de mod manuel programmé Sélection du jeu Paramètres régulation [0] Source de signal de paramètres Entrée logique 1 [1] pour la commutation de paramètres. [SelJeuPara] Entrée logique 2 [2] Console de programmation [3] Taux de modula- Taux de mod manuel programmé Source de signal pour le taux de tion dépass. modulation délivré en cas de mesure étendue ou de consigne incorrecte. [YDépEtendue] [ ] = nom abrégé sur la console de programmation k = en usine 3–28 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Paramètre Type du régulateur [TypeRégul] Structure de régulation [Structure] Valeur d’ouverture en mode manuel [OuvVanMan] Caractéristique [Caractéris] k = en usine Fonction Sélection/Réglages Régulateur 2 plages/ proportionnel [Rég2Pla] Régulateur à 3 plages [Rég3Pla] Régulateur à 3 plages pas à pas [3PlaPas] Régulateur propor. avec positionneur [Positio] P [P] I [I] PD [PD] PI [PI] PID [PID] -100 à +100% 0% Description Détermine le fonctionnement du régulateur. Les différents types de régulateurs sont décrits ci-dessous. Direct (refroidir) [Direct] Inversé (chauffer) [Inverse] Définit la caractéristique du régulateur. Fonction de transfert du régulateur pour réguler le process. Taux de modulation fixe délivré en mode manuel. Si “Caractéristique inversée” : l’écart de réglage (xw) est égal à w - x. Donc le taux de modulation Y du régulateur est > 0 si la mesure est inférieure à la consigne. Si “Caractéristique directe” : Y > 0 si la mesure est supérieure à la consigne. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Paramètres de régulation v Chapitre 5.7 “Paramètres de régulation” 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–29 5 Paramétrer Régulateur proportionnel Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour le régulateur proportionnel. v “Activation de la grandeur perturbatrice additive” “Activation de la grandeur perturbatrice multiplicative” Régulateur proportionnel avec Xp1 = 0 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour le régulateur proportionnel avec Xp = 0. Régulateur à deux plages Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à deux plages. Le signal de sortie du régulateur proportionnel est converti en impulsions logiques par le générateur d’impulsions. v Chapitre 5.8 “Générateur d’impulsions” 3–30 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Régulateur à deux plages avec Xp1 = 0 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à deux plages avec Xp = 0. Régulateur à trois plages Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à trois plages. La valeur réglée pour l’écart entre les contacts XSh se rapporte à l’écart de réglage xw. Il agit dans les limites du taux de modulation : respectivement XSh/2 · 100%/Xp. Xp1 pour taux de modulation 1 Xp = Xp2 pour taux de modulation 2 { 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–31 5 Paramétrer Le verrouillage empêche l’état suivant : Impulsion 1 = Impulsion 2 = 1. La valeur de remplacement est réglée pour le générateur d’impulsions 1. 3–32 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Régulateur à trois plages avec Xp1 = 0 et Xp2 = 0 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à trois plages sans asservissement (Xp1 = Xp2 = 0). Dans le cas du régulateur à trois plages, il est possible de régler d’autres combinaisons de régulation : - Xp1 > 0 et Xp2 > 0 - Xp1 = 0 et Xp2 > 0 - Xp1 > 0 et Xp2 = 0 Les paragraphes des fonctions correspondantes restent valables. Régulateur à trois plages pas à pas Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à trois plages pas à pas. Le comportement PI ou PID résulte de l’effet intégrateur du servomoteur. v Chapitre 5.8 “Générateur d’impulsions” 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–33 5 Paramétrer Caractéristique statique de commande du positionneur La valeur réglée pour l’écart entre les contacts XSh se rapporte à l’écart de réglage xw. Outre l’effet du terme D, l’écart de réglage (xw) doit se trouver en dehors de l’écart entre les contacts pour que les impulsions soient délivrées. ∆YR ------------ = 100 --------TT ∆t YR - Recopie position vanne 3–34 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Régulateur proportionnel avec positionneur intégré Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs proportionnels avec positionneur intégré. Avantages du positionneur : Contrairement au régulateur à trois plages pas à pas, le positionneur présente l’avantage d’une régulation en cascade. Lorsqu’un écart de réglage apparaît, le positionneur veille à ce que le moteur atteigne une nouvelle position. Cela est possible en comparant la position de l’organe de réglage avec le taux de modulation du régulateur proportionnel. Un positionneur est plus dynamique qu’un régulateur à trois plages pas à pas pour réduire un écart de réglage. La boucle de régulation en cascade, composée d’un positionneur et d’un servomoteur, a une fonction de transfert de type PDT1. La saisie du Temps de fonctionnement du positionneur TT permet de régler cette boucle de régulation. Ici, le réglage et l’effet du paramètre XSh ne se rapporte pas à l’écart de réglage mais à la différence de taux de modulation. Par exemple si vous saisissez 3% pour XSh, il n’y a plus d’impulsions dans la plage de +/- 1,5% autour de la consigne de taux de modulation (taux de modulation 1) (voir le régulateur à trois plages pas à pas). Traitement des erreurs Source Comportement en cas de dépassement d’étendue Mesure - Délivre le taux de modulation si dépassement d’étendue Consigne - Délivre le taux de modulation si dépassement d’étendue Recopie position vanne - Le taux de modulation correspond à la valeur de remplacement du générateur d’impulsions 1 (seulement pour les positionneurs !) Taux de modulation manuel - Délivre la valeur d’ouverture en mode manuel (seulement pour le mode manuel !) Grandeur perturbatrice additive - Grandeur perturbatrice additive inactive Grandeur perturbatrice multiplicative - Grandeur perturbatrice multiplicative inactive 5.5.1 Activation des grandeurs perturbatrices Activation de la grandeur perturbatrice additive Le signal “Activation de la grandeur perturbatrice additive” (Zadd) provoque un décalage du taux de modulation par rapport au taux de modulation de régulation (Y) et au point de fonctionnement réglé (Y0). La grandeur perturbatrice additive est calculée pour compenser des grandeurs pertu- 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–35 5 Paramétrer batrices (z) qui agissent sur l’entrée de la boucle. Pour compenser l’effet d’une grandeur perturbatrice, le signal Zadd doit correspondre à la grandeur perturbatrice avec un signe moins. Le signal Zadd est exprimé en % du décalage du taux de modulation. Activation de la grandeur perturbatrice multiplicative La grandeur perturbatrice multiplicative provoque une modification du gain de la fonction de transfert du régulateur. Cela permet d’adapter le gain de régulation au gain variable de la boucle de régulation. Condition préalable : il faut pouvoir mesurer la variation du gain de la boucle de régulation. La bande proportionnelle réglée (Xp) permet de calculer le gain de régulation (Kp) Kp = 100% -------------Xp L’entrée Zmul (0 à 1000%) permet de régler le gain de régulation avec la relation Kp = Zmul ------------Xp 3–36 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Le signal Zmul est exprimé en % du gain normal souhaité. Zmul = 100 signifie que la grandeur perturbatrice est désactivée. 5.5.2 Mode manuel La figure ci-dessous montre la commande du mode manuel avec une console de programmation. La variable de process Etat souhaité du régulateur permet de placer le régulateur en mode manuel. La variable de process Etat réel du régulateur permet de lire l’état de fonctionnement réel du régulateur (affichage : “Manuel”, “Auto”). Pour définir le taux de modulation manuel sur la console de programmation, il faut sélectionner Valeur d’ouverture en mode manuel pour l’entrée Taux de modulation en mode manuel du régulateur. Cette valeur peut être ajoutée dans la fenêtre de process où l’on saisit les valeurs du taux de modulation. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–37 5 Paramétrer 5.6 Auto-optimisation La fonction d’auto-optimisation est une fonction purement logicielle, intégrée au régulateur. L’auto-optimisation examine, suivant une méthode spéciale, la réaction du système asservi à des variations brusques du taux de modulation. Pour les régulateurs PID ou PI, un algorithme de calcul complexe calcule et mémorise les paramètres de régulation à partir de la réponse du système asservi (valeur réelle). Le processus d’auto-optimisation peut être répété un nombre quelconque de fois. Boîte de dialogue : Setup Paramètres . Paramètre Démarrage [SelDémar] Sortie 1 [TypeOUT] Sortie 2 [TypeOUT] k = en usine Fonction Sélection/ Réglages Démarrage de l’auto-optimisation [0] Entrée logique 1 [1] Entrée logique 2 [2] Console de programmation [3] Relais [Relais] Analogique [Analog] Relais statique [RelStat] Relais [Relais] Analogique [Analog] Relais statique [RelStat] Description Démarre l’auto-optimisation. Les paramètres de régulation sont calculés en fonction du type de sortie. Sorties relais : le paramètre Durée du cycle est calculé pour les générateurs d’impulsions. Sorties relais statique : le paramètre Durée du cycle est toujours égal à 8 fois le temps de balayage du régulateur. Sorties analogiques : aucune optimisation du paramètre Durée du cycle. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Si l’on configure un régulateur PI, l’optimisation est effectuée sur le comportement PI. Si l’on configure un régulateur PID, l’optimisation est effectuée sur un comportement PI si la boucle de régulation est du 1er ordre, sinon sur un comportement PID. Pour toutes les autres structures de régulation, l’optimisation est effectuée sur le comportement PID. 3–38 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Schéma synoptique Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. Déroulement de l’auto-optimisation L’auto-optimisation travaille selon deux méthodes différentes, sélectionnées automatiquement en fonction de l’état dynamique de la valeur réelle et de l’écart avec la consigne lors du démarrage. L’auto-optimisation peut être démarrée quelle que soit la caractéristique dynamique de la valeur réelle. Lors de l’activation de l’auto-optimisation, si la valeur réelle et la consigne sont très éloignées l’une de l’autre, le logiciel détermine une droite de commutation autour de laquelle la grandeur de régulation effectue une oscillation forcée au cours du processus d’auto-optimisation. La droite de commutation est déterminée de telle sorte que, dans la mesure du possible, la consigne ne soit pas dépassée par la valeur réelle. Si l’écart de réglage entre la consigne et la valeur réelle est faible, lorsque la boucle de régulation est en régime permanent par exemple, le logiciel produit une oscillation forcée autour de la consigne. Les données enregistrées suite à l’oscillation forcée permettent de calculer les paramètres de régulation Tn, Tv, Xp1, Xp2, les durées des cycles des générateurs d’impulsions, une structure de régulation optimale pour cette boucle et la constante de temps pour filtrer la valeur réelle, et d’enregistrer ces données dans le jeu de paramètres actif. Si c’est le deuxième jeu de paramètres qui est réglé, seuls les paramètres Xp1, Xp2, Tn et Tv sont calculés. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–39 5 Paramétrer Démarrage sur la console de programmation La figure ci-dessous montre la commande de l’auto-optimisation sur la console de programmation. La variable de process Démarrage permet de démarrer l’auto-optimisation. La variable de process Etat permet de lire l’état réel de l’auto-optimisation (affichage : “actif”, “inactif”, “terminé”). 3–40 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.7 Paramètres de régulation Cette boîte de dialogue permet d’adapter le régulateur à la boucle de régulation. Il est possible de sélectionner un des deux jeux de paramètres (dans la boîte de dialogue les paramètres sont représentés dans des cadres). Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Xp1 [Xp1] Xp2 [Xp2] Sélection/Réglages 0 à 9999 unités 10.00 unités 0 à 9999 unités 10.00 unités Description Bande proportionnelle La bande proportionnelle (Xp) est l’étendue de l’écart de réglage pour une variation du taux de modulation de 100%. 100% Y = (Σ,P, I, D) ⋅ -------------Xp Les termes P, I et D sont fonction de l’écart de réglage. Tv [Tv] Tn [Tn] k = en usine La bande proportionnelle a la même unité que la valeur réelle. 0 à 9999 s Temps de dérivée : temps au bout duquel la réponse à une 80 s rampe d’un système de régulation PD atteint une certaine valeur de la grandeur régulée avant un système P. 0 à 9999 s Temps d’intégrale : temps nécessaire à la réponse à un éche350 s lon pour obtenir, à cause de l’effet intégrateur, la même variation du taux de modulation que si cette variation était produite par une composante P. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–41 5 Paramétrer Paramètre Y0 [Y0] Xd1 [Xd1] Xd2 [Xd2] 0 à 9999 unités 1.000 unités 0 à 9999 unités 1.000 unités TT [TT] 15 à 9999 s 60 s XSh [XSh] -1999 à +9999 unités 0.000 unités Ymin [Ymin] Ymax [Ymax] -100 à +100% 0% 0 à 100% 100% df [CsteFiltre] 0 à 40 s 0s T0 [TpsScrutat] k = en usine 3–42 Sélection/Réglages -100 à +100% 0% Description Point de fonctionnement Définit le taux de modulation pour les régulateurs P et PD si x = w. Pour les régulateurs avec une composante I : définit Y0 le premier taux de modulation délivré après la mise sous tension. Hystérésis Pour les régulateurs avec Xp = 0 : influence l’amplitude des variations de la grandeur régulée autour de la consigne. Dans les autres cas, ces paramètres n’ont aucune influence. Le temps de fonctionnement du positionneur est le temps nécessaire au positionneur pour passer de 0 à 100%. Ecart entre contacts Plage de l’écart de réglage dans laquelle aucun taux de modulation n’est délivré. Limitation du taux de modulation La limitation du taux de modulation permet de limiter le signal de sortie du régulateur à une valeur maximale (Ymax.) ou minimale (Ymin.). Exemple : régulateur proportionnel Constante de temps du filtre1 (PT2) : valeur du filtre numérique pour lisser la valeur réelle dans la fonction Régulation. n x 420 ms Temps de scrutation du régulateur : intervalle de temps nécessaire pour déter0.42 s miner la valeur réelle. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.8 Générateur d’impulsions Les deux générateurs d’impulsions convertissent des signaux de commande continus en impulsions logiques. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Durée du cycle [DuréeCycle] Sélection/Réglages 1 à 999.9 s 20.0 s Durée minimale 0 à 60 s dés-/activation 0.0 s [TON/OFF] Valeur de remplacement [ValRemp] k = en usine Fonction 0 à 100% 100% Description Période des impulsions logiques. Ce paramètre définit la durée de l’impulsion : la durée minimale du créneau et la durée minimale de la pause. Cela sert à ménager le positionneur. Définit le taux de modulation en cas de signal d’entrée incorrect. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–43 5 Paramétrer Schéma synoptique pour les régulateurs à deux plages Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à deux plages. Schéma synoptique pour les régulateurs à trois plages Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à trois plages. 3–44 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Schéma synoptique pour les régulateurs à trois plages pas à pas et les positionneurs Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres pour les régulateurs à trois plages pas à pas et les régulateurs à trois plages avec positionneur intégré. XSh - Ecart entre contacts v Chapitre 5.7 “Paramètres de régulation” 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–45 5 Paramétrer 5.9 Mathématique Cette fonction permet de combiner mathématiquement deux variables d’entrée analogiques. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Entrée 1 [SelIN1] Sélection/Réglages Mesure_InA1 [0] Mesure_InA2 [1] In_ext [2] Consigne [3] Rampe [4] Régul_Y1 [5] Régul_Y2 [6] Entrée 2 Mesure_InA1 [0] [SelIN2] Mesure_InA2 [1] In_ext [2] Consignes [3] Rampe [4] Régul_Y1 [5] Régul_Y2 [6] Formule Différence (a - b) [Diff] [Formule] Humidité (a : TH, b : TS) [Humidit] Rapport (a/b) [Rapport] Racine carrée (a) [Racine] Carré (a) [Carré] Minimum (a, b) [Minimum] Maximum (a, b) [Maximum] Valeur absolue (a) [Absolue] Somme (a + ab) [Somme] Produit (a ⋅ b) [Produit] Moyenne (a, b) [Moyenne] Stratégie de la Limitation sur valeur de rempla- valeurs limites [LimVLim] cement Dépassement étendue [StratValRemp] [DépEten] k = en usine 3–46 Description Variable a Variable b Fonction mathématique Mesure de l’humidité selon le principe psychométrique. TH = température humide TS = température sèche Limitation sur valeurs limites : le signal de sortie est limité par les valeurs limites ou initialisé avec la valeur DépEten si le signal d’entrée est incorrect. Dépassement étendue : en cas de dépassement des valeurs limites, le signal de sortie est initialisé avec la valeur DépEten. [ ] = nom abrégé sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Paramètre Limite inférieure [Limite min] Sélection/Réglages Description -1999 à +9999 Valeurs limites pour la stratégie de la valeur de remplacement. -1999 Limite supérieure -1999 à +9999 [Limite max] 9999 [ ] = nom abrégé sur la console de programmation k = en usine 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–47 5 Paramétrer Fonction Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Schéma synoptique Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. 3–48 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.10 Seuil d’alarme Le seuil d’alarme permet de surveiller la différence de deux valeurs d’entrée : dépassement inférieur ou supérieur d’une valeur limite ou d’une étendue. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Entrée 1 [SelIN1] Entrée 2 [SelIN2] Fonction [Fonction] Limite [Limite] Hystérésis [Hystérésis] Valeur de remplacement [ValRemp] k = en usine Sélection/Réglages Sans fonction [0] Régul_X [1] Consignes [2] Rampe [3] Mesure_InA1 [4] Mesure_InA2 [5] Régul_Y1 [6] Régul_Y2 [7] In_ext [8] Mathématique [9] Sans fonction [0] Régul_X [1] Consignes [2] Rampe [3] Mesure_InA1Mesure_InA2 [4] Mesure_InA2 [5] Régul_Y1 [6] Régul_Y2 [7] In_ext [8] Mathématique [9] Comparateur [Compar] Fenêtre de comparaison [FenComp] Comparateur inversé [CompInv] Fenêtre inverse de comparaison [FeInvCp] -1999 à +9999 0.000 0 à 9999 1.000 OFF ON Description Valeur d’entrée 1 Si le réglage est “Sans fonction”, la valeur d’entrée est égale à 0. Valeur d’entrée 2 Si le réglage est “Sans fonction”, la valeur d’entrée est égale à 0. Définit la fonction du seuil d’alarme. Définit le ou les points d’enclenchement du seuil d’alarme. Hystérésis Etat de commutation de la sortie en cas de communication erronée [ ] = affichage sur la console de programmation 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–49 5 Paramétrer Fonction Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Schéma synoptique Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. 3–50 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer Fonctions du seuil d’alarme Le module propose quatre fonctions de seuil d’alarme différentes. Comparateur Comparateur inverse Fenêtre de comparaison Fenêtre de comparaison inversée E1 - Entrée 1 E2 - Entrée 2 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–51 5 Paramétrer 5.11 Adaptation du taux de modulation Cette fonction sert à réaliser une régulation en cascade. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Mode cascade avec auto-correction [AutoCorrec] Début de la consigne [DébutConsW] Fin de la consigne [FinConsW] k = en usine Fonction Sélection/Réglages Sans fonction [SansFonct] Consigne [Consign] Mesure [ValRéel] -1999 à +9999 0.000 Description Ce paramètre permet d’ajouter sa consigne ou la mesure au taux de modulation normalisé du régulateur asservi. -1999 à +9999 100.0 Signal de sortie si taux de modulation = 100% Signal de sortie si taux de modulation = 0% [Texte] = affichage sur la console de programmation Cette fonction sert à normaliser Régul_Y1 pour délivrer une consigne au régulateur asservi. Le signal “Mode cascade avec auto-correction” Y est transmis par l’intermédiaire du réseau. Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Si vous conservez les réglages par défaut, cette fonction délivre un signal identique à Régul_Y1 pour commander des positionneurs. Schéma synoptique 3–52 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.12 Sortie analogique La sortie analogique permet de convertir des grandeurs d’entrée en signaux de sortie physiques. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Fonction Paramètre Entrée [SelIN] Sélection/Réglages Y1 du régulateur Y2 du régulateur Mesure_InA1 Mesure_InA2 INSortieAn Mathématique Type du signal 0 à 20 mA [0/20mA] [TypeSignal] 4 à 20 mA [4/20mA] 0 à 10 V [0/10V] 2 à 10 V [2/10V] Valeur de début -1999 à +9999 pour cadrage 0.000 [ValDébCadr] Description Signal d’entrée Valeur de fin pour cadrage [ValFinCadr] -1999 à +9999 100.0 Signal d’entrée qui correspond à la limite supérieure de l’étendue du signal de sortie physique. Valeur de remplacement [ValRemp] k = en usine 0 à 100.0% 0.000% Signal de sortie en cas d’erreur. Définit le signal de sortie physique. Signal d’entrée qui correspond à la limite inférieure de l’étendue du signal de sortie physique. [ ] = affichage sur la console de programmation Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–53 5 Paramétrer Schéma synoptique 3–54 Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 5 Paramétrer 5.13 Sortie logique Cette fonction permet de délivrer des signaux logiques sur deux sorties logiques. Boîte de dialogue : Setup Paramètres Paramètre Entrée [SelIN] k = en usine Fonction Sélection/Réglages Description Impulsion 1 [0] Source de signal Impulsion 2 [1] SeuilAlarm [2] INSortLog [3] [ ] = affichage sur la console de programmation Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–55 5 Paramétrer 5.14 Alarme collective Différents signaux peuvent être combinés pour délivrer une alarme collective. Boîte de dialogue : Setup Fonction Le schéma montre les signaux d’entrée et de sortie de la fonction. Schéma synoptique Le schéma synoptique montre le traitement interne des signaux et l’influence des paramètres. En plus des variables de réseau sélectionnables, les variables de réseau d’entrée sont vérifiées : communication erronée ou dépassement d’étendue (valeur incorrecte, Out of Range). En principe dans ces deux cas d’erreur, une alarme collective est déclenchée. v Chapitre 6.2 “Comportement en cas de communication erronée” 3–56 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 6 Etats particuliers du module 6.1 Comportement après une coupure du secteur Après une coupure du secteur, le module reste passif (sorties logiques = OFF, sortie analogique = 0, variables de réseau de sortie inactives) jusqu’à ce que les entrées de mesure et les variables de réseau d’entrée délivrent des données valables (environ 13 s). 6.2 Comportement en cas de communication erronée Si les variables de réseau d’entrée reliées ne sont plus actualisées régulièrement, ces variables prennent leur valeur par défaut et une alarme collective est déclenchée. Si une fonction est affectée à la variable, la fonction délivre la valeur de remplacement correspondante. 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–57 6 Etats particuliers du module 3–58 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 7 Index A Affichage et commande 7 C Communication erronée 57 Comparateur 50 Comparateur inverse 50 Coupure du secteur 57 Courant alternatif 18 D Diodes électroluminescentes 7 E Entrées analogiques 4, 15 F Fenêtre 50 Fenêtre de comparaison 50 Fenêtre de comparaison inversée 50 Fiche technique 61 I Identification des types 4 Interface 8 M Menu de base 13 Mode manuel 37 Module, états particuliers 57 P Potentiomètre 17 20.03.2000/Manuel de référence JUMO mTRON 3–59 Index R Réglages du module 14 Rhéostat 17 S Signal normalisé 17 Sorties 5 Surveillance d’étendue 18 Surveillance de l’étendue de mesure 19 T Tension d’alimentation 5 Thermocouple 17 Touche/Commutateur 7 V Variables de réseau 11 Variables de réseau d’entrée 11 Variables de réseau de sortie 12 Vue d’ensemble du fonctionnement 9 60 8 Fiche technique (annexe) 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON 3–61 8 Fiche technique (annexe) 3–62 3.00/Manuel de référence JUMO mTRON M. K. JUCHHEIM GmbH & Co Adresse de livraison : Mackenrodtstraße 14, 36039 Fulda, Allemagne Adresse postale : 36035 Fulda, Allemagne Téléphone : +49 661 60 03-0 Télécopieur : +49 661 60 03-6 07 E-Mail : [email protected] Internet : www.jumo.de JUMO Régulation S.A. Actipôle Borny 7 rue des Drapiers B.P. 45200 57075 Metz - Cedex 3, France Téléphone : +33 3 87 37 53 00 Télécopieur : +33 3 87 37 89 00 E-Mail : [email protected] Internet : www.jumo.fr JUMO AUTOMATION S.P.R.L. / P.G.M.B.H./ B.V.B.A Industriestraße 18 4700 Eupen, Belgique Téléphone : Télécopieur : E-Mail : Internet : +32 87 59 53 00 +32 87 74 02 03 [email protected] www.jumo.be Fiche technique 70.4010 Page 1/7 Module de régulation Description sommaire Il s’agit d’un module du système de régulation et d’automatisation JUMO mTRON. Le boîtier de format 91mm x 85,5mm x 73,5mm (l x h x p) en matière synthétique se monte sur un rail symétrique. Des applications d’automatisation très variées peuvent être réalisées au moyen des fonctions rampe, mathématique ainsi que des fonctions régulation et seuil d’alarme. Chaque entrée analogique est surveillée à l’aide de valeurs limites réglables. En plus des 4 valeurs de consigne pouvant être définies, 2 jeux de paramètres de régulation sont mémorisés. Une fonction d’auto-optimisation, qui a déjà fait ses preuves, adapte automatiquement le régulateur aux propriétés de la chaîne de régulation. En plus de 2 entrées logiques, 2 entrées analogiques sont disponibles. Par ailleurs, l’appareil dispose de deux sorties discontinues et d’une sortie analogique. Il est possible de configurer les entrées analogiques ainsi que la sortie analogique sans modification hardware. Le module de régulation dispose d’un branchement sur réseau pour l’échange de données. Un câble bifilaire torsadé et blindé (twisted pair) est utilisé comme ligne de transmission. Il existe une interface Setup permettant le paramétrage et la configuration d’un module sur PC avec le logiciel d’installation JUMO mTRON-iTOOL. Le raccordement électrique s’effectue par bornes à visser sur borniers embrochables. Structure modulaire Type 704010/0-... Particularités ■ Fonctions mathématiques Différence, humidité, rapport, racine carré, minimum, maximum, valeur absolue, somme, produit, valeur moyenne ■ Fonction rampe Rampe de consigne permettant le démarrage contrôlé du process pour atteindre la consigne ■ Seuil d’alarme Fonction de comparateur et de fenêtre, directe ou inversée ■ Commutation consigne/jeux de paramètres Il est possible de commuter entre 4 consignes et 2 jeux de paramètres de régulation au moyen des entrées logiques et des variables du réseau ■ Surveillance des plages Les entrées analogiques sont surveillées par rapport à des seuils réglables ■ Sortie en cascade Cadrage du réglage de consigne pour un régulateur asservi externe ■ Interface Setup Pour la configuration et le paramétrage, le module est relié à un PC par une interface PC ■ Fonction Plug & Play Permet l’échange des modules sans nouvelle configuration 01.01/00336420 JUMO - MESURE ET REGULATION Fiche technique 70.4010 Caractéristiques techniques Entrées hardware Entrées analogiques Entrée - Sondes à résistance - Thermocouples - Signaux normalisés (courant/tension) - Courant alternatif (50/60Hz forme sinusoïdale) - Résistance - Potentiomètres Capteur Etendue de mesure1 Page 2/7 Cadence de scrutation 420ms pour toutes les entrées Fonctions - Grandeur de régulation - Seuil d’alarme - Fonction mathématiique - Sortie réseau - Consigne externe - Surveillance du courant de chauffe - Recopie de l’angle de positionnement - Sortie analogique Résistance interne/ chute de tension Surveillance du circuit de mesure Détection en cas de rupture de sonde Détection en cas de court-circuit de sonde X X Résolution Précision mesure1 max à 23°C Influence de la température ambiante en K/10°C 0,025K ± 0,4K ± 0,21K Erreur de Pt 100 -200 à +850°C (-200 à +850°C) Fe-CuNi „L“ -200 à +900°C (-200 à +900°C) 47MΩ X – 0,05K ± 1,8K ± 0,9K Fe-CuNi „J“ -200 à +1200°C (-100 à+1200°C) 47MΩ X – 0,05K ± 1,8K ± 1,2K NiCr-Ni „K“ -200 à +1372°C (-100 à +1372°C) 47MΩ X – 0,07K ± 1,9K ± 1,4K Cu-CuNi „U“ -200 à +600°C (-100 à +600°C) 47MΩ X – 0,07K ± 1,7K ± 0,6K Cu-CuNi „T“ -200 à +400°C (-200 à +400°C) 47MΩ X – 0,07K ± 1,6K ± 0,4K NiCrSi-NiSi „N“ -100 à +1300°C (-100 à +1300°C) 47MΩ X – 0,07K ± 2,3K ± 1,3K Pt10Rh-Pt „S“ 0 à 1768°C (100 à 1768°C) 47MΩ X – 0,3K ± 3,4K ± 1,7K Pt13Rh-Pt „R“ 0 à 1768°C (100 à 1768°C) 47MΩ X – 0,25K ± 3,4K ± 1,7K Pt30Rh-Pt6Rh „B“ 0 à 1820°C (400 à 1820°C) 47MΩ X – 0,3K ± 4,4K ± 1,4K Signaux normalisés -50 à +50mV 47MΩ X – 2,5µV ± 0,04mV ± 0,05mV Signaux normalisés 0 à 50mV 47MΩ X – 2,5µV ± 0,04mV ± 0,05mV Signaux normalisés 10 à 50mV 47MΩ X X 2,5µV ± 0,04mV ± 0,05mV Signaux normalisés -10 à +10V 2MΩ – – 500µV ± 8mV ± 15mV Siganux normalisés 0 à 10V 2MΩ – – 500µV ± 8mV ± 15mV Signaux normalisés 2 à 10V 2MΩ X X 500µV ± 8mV ± 15mV Signaux normalisés -1 à +1V 2MΩ – – 50µV ± 0,8mV ± 1,5mV Signaux normalisés 0 à 1V 2MΩ – – 50µV ± 0,8mV ± 1,5mV Signaux normalisés 0,2 à 1V 2MΩ X X 50µV ± 0,8 mV ± 1,5mV Signaux normalisés 0 à 20mA < 1V – – 1µA ± 15µA ± 30µA Signaux normalisés 4 à 20mA < 1V X X 1µA ± 15µA ± 30µA Courant alternatif 0 à 50mA < 1V – – 5µA 1mA ± 100µA Résistance 0 à 400Ω X X 0,01Ω ± 0,15 Ω ±0,1Ω Potentiomètre 0,1 à 10KΩ X (curseur) – 0,01% 0,25% 0,1% X: détecté –: non détecté 1. Les données de précision se rapportent aux étendues de mesure indiquées entre ( ) Pour les thermocouples, la précision est obtenue uniquement lorsque la position d’utilisation est adéquate et après mise en service depuis plus d’une heure. 01.01/00336420 JUMO - MESURE ET REGULATION Fiche technique 70.4010 Affichage et commande Page 3/7 Sortie logique Type : 0/12V Résistance interne : 600Ω Variables d’entrée réseau Variables analogiques Fonctions : - Consigne externe - Fonction mathématique - Début de la rampe - Grandeur de régulation externe - Recopie de l’angle de positionnement - Taux de modulation manuel - Grandeur perturbatrice additive - Grandeur perturbatrice multiplicative - Sortie analogique Variables logiques (1) LED de signalisation de l’état des contacts, jaune (4) Enregistrement du module dans le logiciel de développement JUMO mTRON-iTOOL ou du module opérateur Pour les sorties logiques K1 et K2 ; s’allument lorsque le relais est en position travail ou lorsque la sortie logique est activée (2) LED de signalisation, rouge (5) - s’allume en cas de panne - clignote lorsque la liaison physique entre le logiciel de développement JUMO mTRON-iTOOL ou le module opérateur est en cours de contrôle à l’aide du signal test („Wink“) - clignotement long (3 s allumée, 1 s éteinte) en cas d’erreur Plug & Play (3) Commutateur pour la résistance de fin de ligne du réseau LON Entrées logiques Activation : contacts libres de potentiel, niveau TTL ou CMOS Fonctions : - Commutation de consigne - Reset de la rampe - Arrêt de la rampe - Rampe inactive - Commutation en mode manuel - Démarrage de l’auto-optimisation - Commutation des jeux de paramètres Sorties hardware Sortie analogique Signal Charge 0 à 10V > 500Ω 2 à 10V > 500Ω 0 à 20mA < 500Ω 4 à 20mA < 500Ω Précision : 0,25% Résolution : 16 Bit 01.01/00336420 Touche d’installation Interface Setup Pour ligne PC-interface, reliant le module au PC (6) LED verte signalant que l’appareil est sous tension Fonctions : - 1ère ou 2e sortie de régulateur - Emission d’une fonction mathématique - Emission d’une variable réseau - Emission d’une valeur mesurée des entrées analogiques Sorties discontinues Fonctions : - 1ère ou 2e sortie de régulateur - Sortie seuil d’alarme - Emission d’une variable réseau Sorties relais Types : contact inverseur Tension nominale : 250V Courant nominal : 3A Pouvoir de coupure : 3A, 250V AC, en charge ohmique Durée de vie : 5·105 coupures à charge en charge ohmique Matériau du contact : AgCdO (doré) Protection des contacts : varistor (uniquement pour contact fermeture) Charge minimale : DC 5V / 10mA Sortie relais statique Type : 1A/250V AC Protection contre les surtensions : varistor Fonctions : - Commutation de la consigne - Reset de la rampe - Arrêt de la rampe - Rampe inactive - Commutation en mode manuel - Démarrage de l’auto-optimisation - Commutation des jeux de paramètres - Commande directe du relais Variables sortie réseau Variables analogiques Cadence d’émission : 420ms...8,4s réglable Fonctions : - Valeur mesurée, entrée analogique 1 - Valeur mesurée, entrée analogique 2 - Grandeur de régulation - Consigne - Sortie consigne pour régulateur asservi (régulation en cascade) - 1ère sortie de régulateur proportionnel - 2e sortie de régulateur proportionnel Variables logiques Cadence d’émission : commandée par les événements, mais au moins toutes les 6s Fonctions : - Sortie seuil d’alarme - Surveillance des entrées analogiques - Fonction de surveillance des entrées réseau (alarme groupée) Structures des régulateurs Types de régulateur Asservissements Régulateur à 2 plages P, I, PI, PD, PID Régulateur à 3 plages P, I, PI, PD,PID Régulateur proportionnel P, I, PI, PD, PID Régulateur à 3 plages pas à pas PI, PID Régulateur proportionnel avec positionneur intégré P, I, PI, PD, PID JUMO - MESURE ET REGULATION Caractéristiques générales Conditions d’environnement suivant EN 61010 Température de service et d’ambiance : 0 à 55°C Température de stockage admissible : -40 à +70°C Humidité relative de l’air : Hr ≤80% Degré de pollution : 2 Catégorie de surtension : II Boîtier Matériau : matière synthétique, auto-extinguible Classe d’inflammabilité : UL 94 VO Mode de protection : IP20 (suivant EN 60529) Montage : sur rail Alimentation 48 à 63Hz, 110 à 240V AC +10/-15 % ou 20 à 53V AC/DC, 48 à 63Hz, Consommation : ≤ 5VA Réseau (Interface LON) Transceiver : Free Topology-FTT10A Topologie :structure annulaire, linéaire, en étoile ou mixte Vitesse de transmission : 78 kBaud Longueur des lignes (dépend du type de ligne): Linéaire : < 2700m En étoile : < 500m Annulaire :< 500m Mixte : < 500m Nombre de modules : max. 64 Commande et installation Les modules JUMO mTRON peuvent être commandés, paramétrés et configurés par le module opérateur JUMO mTRON. Le logiciel d’installation JUMO mTRONiTOOL permet d’installer et de mettre en service avec facilité un système JUMO mTRON. Il est possible de gérer et de documenter les projets. La liaison par LON des différents modules se fait par affectation de noms de variables réseau (NV). . 01.01/00336420 Fiche technique 70.4010 Page 4/7 JUMO - MESURE ET REGULATION Fiche technique 70.4010 Page 5/7 Schéma de raccordement Face inférieure du module avec borniers embrochables Bornier embrochable II Bornier embrochable I Bornier embrochable II Raccordement pour Position des bornes Entrées analogiques Entrée 1 Entrée 2 Thermocouple II_8+ II_7– II_12+ II_11– Sonde à résistance en montage 3 fils II_8 II_6 II_7 II_12 II_10 II_11 Sonde à résistance en montage 2 fils II_6 II_8 II_7 II_10 II_12 II_11 RA=RLigne Potentiomètre II_6 II_8 II_7 II_10 II_12 II_11 E=Fin S=Curseur A=Début Entrée tension -50 à +50mV II_8+ II_7– II_12+ II_11– Entrée tension - 1 à +1V -10 à +10V II_5+ II_7– II_9+ II_11– Entrée courant 0 à +20mA II_8+ II_7– II_12+ II_11– Entrée courant alternatif AC 0 à 50mA II_8 II_7 II_12 II_11 Entrées logiques Contact libre de potentiel II_1 II_2 II_1 II_3 Interface LON II_13 = TE Blindage II_14 = Net_A II_15 = Net_B Polarité quelconque Terre technique 01.01/00336420 II_4 Remarques Symbole JUMO - MESURE ET REGULATION Fiche technique 70.4010 Page 6/7 Bornier embrochable I Raccordement pour Position des bornes Remarques Sorties Sortie 1 Sortie 2 Sortie relais 3A, 250VAC, en charge ohmique I_3 I_4 I_5 I_6 I_7 I_8 Sortie logique 12V / 20mA I_5 + I_4 – I_8 + I_7 – Sortie relais statique 250V / 1A I_4 I_5 I_7 I_8 Dimensions Sortie 3 Ö = Ouverture P = Commun S = Fermeture Sortie analogique 0 . . . 10V/ 2 . . . 10V 0 . . . 20mA/ 4 . . . 20mA Alimentation suivant plaque signalétique Symbole I_1 – I_2 + AC DC I_L1 Phase I_N Neutre I_TE Terre technique I_L1 Polarité I_N quelconque I_TE Terre technique } Séparation galvanique Interface Setup Sorties logiques 1, 2 ≈ 2300 V AC Sorties relais statique 1, 2 Entrée logique 1 ≈ 2300 V AC Sorties relais 1, 2 Entrées analogiques 1, 2 30 V AC 50 V DC ≈ ≈ 30 V AC 50 V DC Interface LON 2300 V AC ≈ Alimentation 01.01/00336420 Sortie analogique JUMO - MESURE ET REGULATION Fiche technique70.4010 Identification du type (3) Alimentation......................... . . Type (1) (2) (3) 704010/0- ... - ... - .. (1) Entrées 110 à 240VAC, 48 à 63Hz +10/-15 % 23 20 à 53V AC/DC, 48 à 63Hz 22 Sonde à résistance Pt 100 Entrées Accessoire standard 1 2 1 Notice de montage B 70.4010.4 X X Thermocouples Fe-CuNi „L“ Fe-CuNi „J“ NiCr-Ni „K“ Cu-CuNi „U“ Cu-CuNi „T“ NiCrSi-NiSi „N“ Pt10Rh-Pt „S“ Pt13Rh-Pt „R“ Pt30Rh-Pt6Rh „B“ Accessoire Câble interface-PC avec convertisseur TTL/RS232C pour relier le module à un PC; longueur 2m. N° d’article : 70/00301315 Logiciel de développement JUMO mTRON-iTOOL Le logiciel JUMO mTRON- iTOOL sert au développement par programmation graphique sur PC de systèmes d’automatisation.Il permet à l’utilisateur de relier entreeux les différents modules de la famille JUMO mTRON et de configurer les paramètres spécifiques à l’application. Manuel de référence JUMO mTRON Support pour la configuration, le paramétrage et l’installation des modules. N° d’article : 70/00334336 Courant alternatif 0 à 50mA Résistance 0 à 400 Ω Potentiomètre 0,1 à 10KΩ Exécution spécifique .............. 999 Réglage d’usine à la demande du client. Veuillez indiquer clairement les entrées. (2) Sorties ................................. . . . 2 relais (inverseurs) et Code 302 1 sortie analogique1 (réglable) 2 sorties logiques 12V/20mA 304 et 1 sortie analogique1 (réglable) 2 sorties relais statiques 250V/1A 305 et 1 sortie analogique1 1 .Sortie proportionnelle: 0 à 10V 2 à 10V 0 à 20mA X 4 à 20mA Exécution spécifique ................... 999 Réglage d’usine à la demande du client. Veuillez indiquer clairement les sorties. X = Réglage d’usine librement programmable 01.01/00336420 Module de régulation Fiche technique 70.4010 Module relais Fiche technique 70.4015 Module d’entrée analogique Fiche technique 70.4020 Module de sortie analogique Fiche technique 70.4025 Module logique Fiche technique 70.4030 Module opérateur Fiche technique 70.4035 Module de communication Fiche technique 70.4040 Signaux normalisés 0à 50 mV 10 à 50 mV -50 à +50 mV 0à 1 V 0,2 à 1 V -1 à +1 V 0à 10 V 2à 10 V -10 à +10 V 0à 20 mA 4à 20 mA -20 à +20 mA Sorties Modules JUMO mTRON Code Exécution standard ...................... 888 Entrée Page 7/7 Logiciel de développement JUMO mTRON-iTOOL Fiche technique 70.4090