gefran GFX Valves PID Controller Fiche technique

GEFLEX Vannes
CONTROLEUR MODULAIRE POUR VANNES
Principales caractéristiques
• Deux versions:
MAITRE - unité autonome de
thermorégulation et communication
ESCLAVE - unité autonome de
thermorégulation
• Protection: IP20
• Entrée température universelle,
précision 0,2%
• Entrée numérique configurable
• Module avec double relais avec fonction
ouverture/fermeture clapet
• Sortie logique ou relais "refroidissement"
• PID chaud/froid, sélection liquide de
refroidissement, self-tuning,
auto-tuning, soft-start
• 4 alarmes générales, alarme LBA
• 2 sorties relais configurables
• Bus de plage pour le Maître
Standard: “Modbus RTU” avec série 485
opto-isolée
Options: “PROFIBUS DP”, “CANopen”,
“DeviceNet”
Applications principales
• Fours industriels
• Industries chimique et
pharmaceutique
• Industrie agro-alimentaire
• Stérilisateurs, autoclaves,
fours continus et unités de
séchage pour la céramique
GENERALITES
Instrument pour montage arrière avec
microprocesseur pour clapets motorisés à trois voies. L’entrée principale
pour la variable à régler est universelle et prévoit la possibilité de raccorder
de nombreuses typologies de
signaux: thermocouples, thermistances, entrée linéaires et potentiomètre,
tous avec possibilité de linéarisation
“custom”. Une deuxième entrée analogique auxiliaire isolée est disponible, dont les fonctions sont amplement configurables, pour signaux
linéaires ou entrée par potentiomètre
pour position clapet. Des paramètres
spécifiques sont prévus pour la commande des clapets : entre autres, la
durée de course de l'actionneur, la
durée minimum d'impulsion, le seuil
d'intervention impulsive et la zone
morte. Il est également possible de
sélectionner le type de fonctionnement, avec ou sans potentiomètre, et
avec algorithme PID ou PD.
Modèles et communication
Sa remarquable capacité de commu-
nication permet de s'interfacer avec
l'environnement d'automatisation,
sans limitations.
Trois protocoles standard sont disponibles: MODBUS RTU, PROFIBUS
DP et CANopen, implantés dans le
Geflex "maître", lequel communique
à son tour avec un maximum de neuf
Geflex "esclaves" par l'intermédiaire
d'un bus interne.
metteurs 0..60mV, 0..20mA, 0..1Vdc,
pouvant être définie uniquement via
logiciel, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des shunts externes d'adaptation.
La précision de 0,2% est le gage d'un
contrôle optimal du processus thermique.
Sorties et entrée numérique
Le système comprend jusqu'à un
Mécanique
maximum de trois sorties : une de
Les éléments mécaniques ont été
refroidissement relais (3A, 250V),
soigneusement étudiés et testés afin logique (24Vcc, 35mA) ou continue
d'assurer une facilité maximale de
(0/4...20mA, 0...10V) et deux sorties
montage ainsi qu'une grande rési(en option) d'alarme relais (3A,
stance aux vibrations et aux contrain- 250V).
tes thermiques.
Les sorties sont configurables via
logiciel au gré de l'utilisateur.
Led de diagnostic
Au moyen d'un bus interne, chaque
Dans la partie inférieure, trois diodes "esclave" peut activer les deux sorindiquent respectivement l'état de
ties relais sur le "maître", suite à une
fonctionnement de la sortie principa- condition d'alarme, pour générer des
le, l'état d'erreur et l'état “run ok”.
signaux électriques d'autorisation ou
de blocage, nécessaires pour garantir
Entrée de température
la sécurité de fonctionnement des
L'entrée de température est univerinstallations technologiques.
selle et permet de connecter pluCela réduit encore le câblage élecsieurs typologies de signaux: thermo- tromécanique.
couples, thermistances, entrée d'éAu niveau logique, il y a quatre alar-
mes générales configurables en tant
qu'absolues, relatives, directes, inversées, en fenêtre, en modalité latching
(verrouillage) ou pas, exclue lors de
la mise sous tension.
L'entrée numérique étant toujours
disponible, il est possible de sélectionner un des deux points de consigne pré-configurables, ou bien sélectionner le fonctionnement ManuelAutomatique, remettre la mémoire
des alarmes à zéro ou encore habiliter la fonction hold.
Programmation
La programmation des Geflex peut
s'effectuer par le biais d'un superviseur (PC industriel, HMI), ou d'un terminal GFX_OP (voir Accessoires).
Ces deux solutions assurent des
capacités totales de configuration et
de diagnostic de chaque Geflex (Maître/Esclave). Pour faciliter encore la
configuration, il existe un kit de programmation par PC portatif ou palmaire, constitué d'une unité d'interface
spécifique IRDA et du logiciel guidé
WINSTRUM, qui tourne sous Windows (voir fiche technique correspondante).
Hold, Reset alarmes, sélection points
de consigne, Mise hors tension logicie.
Entrée auxiliaire
0/4...20mA (Ri > 50Ω)
0/2...10V (Ri > 100KΩ)
Potentiomètres ≥ 1KΩ
SORTIES
3 Relais / 1 Logique ou 1 Continue +
2 Relais.
- Relais
NO, max 3A, 250V charge résistive.
Application: refroidissement, alarme.
- Logique
24Vdc, 35mA.
Application: refroidissement, alarme.
- Continue
0...10V; 0/4...20mA
Application: refroidissement, alarme.
- Module double relais
2 relais, contacts NO, commun unique. Maxi 3A, 250V charge résistive.
COMMUNICATION NUMERIQUE,
BUS DE TERRAIN
Transmission série asynchrone.
Protocole std: MODBUS RTU RS485
CARACTERISTIQUES TECHNIQUES 2 fils, 1200...19200 baud.
Protocoles opt.: CAN OPEN 10K...1M
ENTRÉES
bit/sec, PROFIBUS DP
Plage d'entrée: 0...60mV.
9,6...12Mbit/sec.
Temps d'échantillonnage: 120ms.
Précision: 0,2%pé ±1 points d'échelle Sécurité
à 25°C.
Détection court-circuit ou ouverture
Résolution: < 2µV pour plage 60mV.
de la sonde d'entrée, alarme de bouFiltre d'entrée: 0...20,0s.
cle ouverte (LBA), alarme de charge
Offset de zéro réglable dans la plage: coupée (HB), surtempérature SCR.
-999...+999 points d'échelle.
FONCTIONS CONTRÔLE DE PROCESSUS
Entrée principale
Régulation
Thermocouple, thermistance, Linéai- PID, PI, PD, P, On/Off, chaud, froid,
re.
chaud + froid avec sélection du liquiApplication: mesure.
de. Manuel/Automatique: Bumpless
Thermocouples:
ou avec forçage manuel de la sortie.
ITS90: J, K, R, S, T, custom.
Compensation joint froid: interne,
Tuning
automatique.
- Self-tuning: calcul des paramètres
Thermistance:
PID lors de la mise en marche du
Pt100 DIN 43710, J Pt100, custom.
système.
Linéaires/Emetteurs:
- Auto-tuning: réglage continu des
plage 0...60mV, 0...20mA, 0...1Vcc
valeurs PID.
(configurable dans les limites).
Possible linéarisation personnalisée à Fonctions spéciales
32 segments.
Soft-start, limitation de la puissance,
mise hors tension logiciel.
Entrée numérique
PNP 24V, 8mA (isol. 3500V)
Applications : Man/Auto, Loc/Rem,
Alarmes
Jusqu'à 4:
absolue, relative, symétrique, directe,
inversée, Latching ou pas, LBA, HB.
Référence: PV, SP, Entrée auxiliaire
(pour HB).
Multiset
Double point de consigne avec gradient sélectionnable depuis l'entrée
numérique.
ALIMENTATION
24Vdc ±25%, 5W
DIMENSIONS D'ENCOMBREMENT ET DE DECOUPE
Base avec module “Double Relais".
Base
Fixation à la plaque électromécanique par
accrochage rapide avec guides DIN EN50022
ou vis 5mA
DESCRIPTION DE LA FACE AVANT
Bouton d'accrochage guide DIN EN50022
J5
Bornier entrée auxiliaire
J4
Bornier puissance
Led L2 “Error” (rouge)
L'activation a lieu en présence de l'un des erreurs suivantes:
LO = la valeur de la variable de processus est < à Lo.S
HI = la valeur de la variable de processus est > à Hi.S
Sbr = sonde coupée ou valeurs de l'entrée supérieures
aux limites maximales
Err = troisième fil coupé pour Pt100, PTC ou valeurs de
l'entrée inférieurs aux limites minimales
(ex. : pour TC avec connexion erronée)
Led L1 “Status” (verte)
Peut être librement programmé au moyen
du paramètre 197 (Ld.St).
Valeur implicite: 16
(RUN clignote)
Led L3 “Main” ( jaune)
Suit l'évolution de la sortie
de chauffage (OUT1)
Sélection nœud Bus de terrain
J3
Connexion avec module suivant
Connexion avec module précédent
(seulement Esclave - Expansion)
J1
Bornier sonde et alimentations
J2
Bornier sorties
Connessione Fieldbus
(seulement Master)
EXEMPLES DE CONNEXION
Connexion Modules MAITRE + ESCLAVE
TABLEAU DE SELECTION DE LA COSSE DES BORNIERS DE PUISSANCE ET DE SIGNAL
Conducteur avec
câble flexible
Conducteur avec cosse
à embout avec collier isolant
SIGNAL
0,14 - 1,5mm2 / 28-16AWG
0,25 - 0,5mm2 / 24-20AWG
PUISSAN.
0,2 - 2,5mm2 / 24-12AWG
0,25 - 2,5mm2 / 24-12AWG
Tournevis coupé lame 0,4 x 2,5mm
CONNEXIONS ELECTRIQUES
Connexions de puissance
L1
L2
L3
N
PE
Ouvrez la vanne (OUT 1): bornier 1-3
Vanne étroite (OUT 7): bornier 2-3
1 2 3 4
J4
Module double relais "RR"
Connexion Entrées / Sorties / Alimentation
Pt100 LIN INP LIN INP
3 fils Idc (20mA) Vdc (1V)
+
+
T
TC
Sonde amplifiée
Courant 0...20mA c.c.
+
-
J1- 1
2
3
+
4
-
Sonde amplifiée
Tension 0...10V c.c.
+
o
5
6
7
Potentiomètre
1KΩ...100KΩ
M
Alimentation (18...32Vdc)
PE
J3
J1
1 2 3 4 5
-
L+ Entrée numérique
L+
IN + PE
J5
1
7
1
8
J2
J4
8
7
5
4
2
J1:
J2:
J3:
J4:
J5:
Bornier sonde et alimentations
Bornier sortie vers relais
Connexion entre modules
Bornier de puissance
Bornier entrée auxiliaire
J2- 1
C3
OUT 4 (AL2)
NA3
C2
OUT 3 (AL1)
NA2
C1
(+)
NA1 (-)
OUT 2 (COOL)
(Sortie avec logique PNP18...32Vcc en
option, non isolée de l'alimentation)
Connexion Série
Série “MODBUS”
Câble blindé 1 paire 22 AWG
MODBUS conformity
Connecteur D-SUB
9 pôles Male
TX / RX+
TX / RX-
Depuis le module précédent du réseau Modbus
Série “PROFIBUS DP”
Connecteur D-SUB
9 pôles Male
Câble blindé 1 paire 22 AWG
PROFINBUS conformity
SCH
Depuis le réseau
PROFIBUS
GND
TX / RX+
Vers le module suivant
du réseau Modbus
TX / RX-
TX / RX+
TX /
TX / RX-
Depuis le réseau Modbus
Il est recommandé de connecter une résistance de 220Ω
1/4W entre les signaux "RxD/TxD-P" et "RxD/TxD-N", une
résistan-ce de 390Ω 1/4W entre les signaux "RxD/TxD-P" et
"Vp" et une résistance de 390Ω 1/4W entre les signaux
"RxD/TxD-N" et "DGND", aux deux extrémités du réseau
Profibus.
GND
Série “CANopen”
Il est recommandé de brancher également le signal "GND"
entre des dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > à
100m. Il est conseillé de connecter les broches 6 avec 7 et
les broches 8 avec 9 sur le connecteur du dernier Geflex du
réseau Modbus pour insérer la terminaison de ligne.
Connecteur D-SUB
9 pôles Femelle
Câble blindé 2 paires 22/24 AWG
CANopen conformity
Série “DeviceNet”
Connecteur 5
pôles
Depuis le réseau CANbus
5
CAN_H
3
V+
4
Câble blindé 2 paires 22/24 AWG
DeviceNet conformity
SHIELD
Depuis le réseau DeviceNet
2
CAN_L
1
V-
Il est recommandé de connecter une résistance de 120Ω 1/4W entre
les signaux "CAN_L" et "CAN_H" aux deux extrémités du réseau
DeviceNet
Il est recommandé de connecter une résistance de 120Ω
1/4W entre les signaux "CAN_L" et "CAN_H" aux deux extrémités du réseau CANbus.
REFERENCE DE COMMANDE
Maître Vanne
GFX-M2
B_V
0
M
0
RR
P
0
MODULE FONCTIONNEL
DIAGNOSTIC
Sans module fonctionnel
B_V
Avec module double relais
V
INTERFACE BUS DE TERRAIN
MODBUS RTU
0
Aucune
IM
Entrée multifonctions
0/4...20mA, (0...10V)
PO
Entrée pour potentiomètre
M
PROFIBUS DP
P
CANopen
C
DeviceNet
D
ENTREE NUMERIQUE
P
Entrée Numérique PNP
SORTIES AUXILIAIRES
SORTIE DE REFROIDISSEMENT
Aucune
0
Logique
D
Relais
R
Sortie continue
0...10V (0/4...20mA)
C
Esclave Vanne
GFX-S2
B_V
0
0
0
00
P
RR
2 Relais
0
Aucune
IM
Entrée multifonctions
0/4...20mA, (0...10V)
PO
Entrée pour potentiomètre
0
MODULE FONCTIONNEL
DIAGNOSTIC
Sans module fonctionnel
B_V
Avec module double relais
V
SORTIE DE REFROIDISSEMENT
Aucune
0
Logique
D
Relais
R
Sortie continue
0...10V (0/4...20mA)
C
ENTREE NUMERIQUE
P
Entrée Numérique PNP
SORTIES AUXILIAIRES
0
Aucune
RR
2 Relais
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GEFLEX GFX-V_06-2010_FRA
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