Микропроцессорные контроллеры (измерители-регуляторы) с ПИД-регулятором. Совместно с входным датчиком (термопреобразователем или другим преобразователем физической величины в нормированный сигнал тока или напряжения) предназначены для контроля и управления процессом нагрева, а также другими технологическими производственными процессами, где требуется повышенная точность поддержания значения измеряемого параметра, например, температуры. Контроллеры серии MT позволяют осуществлять следующие функции:
- измерение температуры (и других физических величин);
- отображение текущего значения измеряемой величины на встроенном светодиодном цифровом дисплее красного свечения;
- отображение заданного значения физической величины на втором встроенном светодиодном цифровом дисплее зеленого свечения;
- регулирование измеряемой величины по пропорционально-интегрально- дифференциальному (ПИД) закону;
- автоматическое определение коэффициентов ПИД-регулятора (автонастройка);
- формирование сигнала управления на дополнительных (AL1 и AL2) выходах по двухпозиционному закону;
- функции коммуникации по последовательному интерфейсу RS-485 (опция).
Функциональные параметры измерения и регулирования задаются пользователем и сохраняются при отключении питания в энергонезависимой памяти прибора. Регуляторы FOTEK могут иметь релейные, транзисторные и аналоговые выходы. Релейные выходы подходят для ON/OFF управления (когда частота срабатывания не велика). Для управления в режиме PID лучше использовать транзисторные выходы в комбинации с внешним полупроводниковым реле. Наилучшие результаты достигаются при использовании аналогового выхода.
Для управления мощными нагрузками должны быть использованы тиристорные блоки (SCR power regulator(SCR)), твердотельные реле (Solid State Relay (SSR)) и т. п.
Для измерения температуры должен использоваться один из следующих типов термопреобразователей: ТХА (K) – термопара хромель-алюмель; ТЖК (J) – термопара железо- константант; PT - термосопротивление Pt100.
Термопреобразователи, SCR и SSR , также изготавливаются компанией Fotek.
1.1. Особенности:
• автоматическая подстройка смещения;
• 15 режимов сигнализации
1.2. Структура обозначения при заказе:
серия МТ;
размер: 4896 = 48 мм ширина, 96 мм высота; 48 = 48х48 мм; 72 = 72х72 мм; 96 = 96х96 мм; 20 = 48 мм ширина, 96 мм высота; 21 = 96 мм ширина, 48 мм высота.
выход: R = релейный выход; V = импульсное напряжение; L = линейный выход 4…20мА.
опции: отсутствие данной позиции в обозначении = без опций; RS = наличие порта последовательного интерфейса RS-485; CT = токовый передатчик; S = передатчик текущей температуры.
вход: отсутствие данной позиции в обозначении = термопары K/J/PT; mA = токовый вход; V = 0…10 В; VR = переменный резистор.
1.3. Органы управления и индикации
1.4. Технические характеристики
| Параметры сетевого питания | 90…265 В 50/60 Гц | |
| Потребляемая мощность | 5 ВА макс. | |
| Применяемые термопреобразователи | K (ТХА) / J (ТЖК) / PT 100 | |
| Параметры вариантов выхода | Релейный выход | 5 А/250 В AC |
| Импульсный | 12 В/50 мА | |
| Линейный | 4…20 мА, 200 Ом нагрузки макс. | |
| Сигнальное реле | 5 А/250 В AC | |
| Методы управления (по выходу) | ШИМ напряжение, линейное токовое, или релейный | |
| Рабочая температура | от минус 10 до + 50°С | |
| Рабочая отн. влажность воздуха | 25…85% | |
| Точность | ±(0,1% от полной шкалы (диапазона измерения) + 1 цифра последн. разряда | |
| Период следования импульсов | 0…99 сек | |
| Полоса пропорциональности | 0…999 | |
| Постоянная интегрирования | 0…3999 сек | |
| Постоянная дифференцирования | 0…3999 сек | |
| Диапазон сигнализации | - 99…999 | |
| Период обновления показаний на индикаторе текущей температуры | 0,1 сек | |
| Смещение по входу | - 99…+99 | |
| Автоподстройка смещения | 0…999 | |
| Тип применяемой памяти | EEPROM | |
| Сопротивление | изоляции свыше 50 Мом при 500 В DC | |
| Электрическая прочность изоляции | свыше 2,5 кВ в течение 1 минуты | |
| Соответствие стандартам по электромагнитной совместимости
|
ESD: 8 кВ воздушного разряда (уровень 3) EN-61000-4-2. Радиочастотное излучение: 10 В/м ENV50140; Burst test: 2 кВ EN61000-4-4. |
1.5. Параметры программирования
Вход из режима РАБОТА в режим программирования параметров осуществляется нажатием кнопки "F" и удержанием ее в течение 3 сек.
| Параметр | Символьное обозначение | Заводская установка | Допустимые значения | Комментарии |
| Режим РАБОТА | 1999 | 1999 | -99…1999 [0C/0F]
|
Это основной эксплуатационный режим. На цифровом индикаторе отображается состояние процесса регулирования. |
| Период выходных импульсов ПИД- регулятора. | Ct | 15 | 0…99 сек
|
= 0: ПИД-регулятор выключен. При линейном выходе не устанавливается. |
| Самонастройка ПИД- регулятора | At | 0 | 0 или 1 | At =0: Режим РАБОТА; At = 1: Режим самонастройки. |
| Автонастройка смещения | tu | 0 | 0…999 [0C/0F] | Значение автонастройки = SV-TU |
| Полоса пропорциональности | P | 25 | 0…999 [0C/0F] | Ct = 0: P отключена |
| Интегральная постоянная | I | 150 | 0…3999 [c] | Ct = 0: I отключена |
| Дифференциальная постоянная | d | 41 | 0…3999 [c] | Ct = 0: d отключена |
| Гистерезис | HYS | 2 | -99…999[0C/0F] | Ct = 0: только показ. |
| Тип термодатчика | Int | K | K/J/Pt | K: 0…13720C J: 0…12000C Pt: -200…8500C |
| Единицы измерения температуры | Unt | 0C | 0C/0F | |
| Положение десятичной точки | dP | 0 | 0 или 1 | 0: без десятичной точки; 1: один знак после дес. точки |
| Кодировка | rS | 0 | 0 или 1 | 0: HEX 1: ASCII |
| Входное смещение | Sht | 0 | -99…999 [0C/0F] | Прибавляется к измеренному значению |
| Режим сигнализации | Alt | 0 | 0…15 | см. п. 1.6 |
| Коммуникационный адрес контроллера | Id | 00 | 0…99 |
1.6. Установка параметров сигнализации
Вход из режима РАБОТА в режим установки параметров сигнализации осуществляется нажатием кнопки "SET" и удержанием ее в течение 3 сек.
| Параметр | Символьное обозначение | Заводская установка | Допустимые значения | Комментарии |
| Защита от изменения уставок | Lck | 0 | 0…3 | 0: Изменить можно все уставки;
1: Изменить можно зад. температуру (SV) 2: Изменить можно температуру регулирования (SV) и уставки (AL1, AL2) 3: Все уставки заблокированы. |
| Первая уставка компаратора AL1 | AL1 | 50 | -99…9999 | |
| Вторая уставка компаратора AL2 | AL2 | 50 | -99…9999
|
|
| Диапазон уставки | SLH | 399 | -99…9999 |
1.7. Режимы сигнализации сигнальным реле и LED индикаторами AL1, AL2
| Номер | Режим | Описание |
| 0 | Сигнализация превышения температуры 1 | PV ≥ (SV + AL1) --- AL1 вкл. |
| 1 | Сигнализация превышения температуры 2 | PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 вкл. |
| 2 | Сигнализация недогрева 1 | PV ≥ (SV - AL1) --- AL1 вкл. |
| 3 | Сигнализация недогрева 2 | PV ≤ (SV - AL1) --- AL1 вкл. |
| 4 | Сигнализация в интервале 1 | (SV - AL1) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 вкл. |
| 5 | Сигнализация в интервале 2 | (SV - AL1) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 выкл. |
| 6 | Сигнализация в интервале 3 | (SV - AL2) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 вкл. |
| 7 | Сигнализация в интервале 4 | (SV - AL2) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 выкл. |
| 8 | Сигнализация в интервале 5 | (SV - AL1) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 вкл. (в первом цикле не работает) |
| 9 | Сигнализация в интервале 6 | (SV - AL2) ≤ PV ≤ (SV + AL1) --- AL1 выкл. (в первом цикле не работает) |
| 10 | Сигнализация недогрева | 3 PV ≤ (SV - AL1) --- AL1 вкл. (в первом цикле не работает) |
| 11 | Абсолютное значение больше уставки | PV ≥ AL1 --- AL1 вкл., PV ≤ AL2 --- AL2 вкл. |
| 12 | Абсолютное значение меньше уставки | PV ≤ AL1 --- AL1 вкл., PV ≥ AL2 --- AL2 вкл. |
| 13 | Сигнализация в интервале 7 | PV ≥ (SV + AL1) --- AL1 вкл., PV ≤ (SV - AL2) - -- AL2 вкл. |
| 14 | Сигнализация в интервале8 | PV ≥ (SV + AL1) --- AL1 вкл., PV ≥ (SV - AL2) - -- AL2 вкл. |
| 15 | Сигнализация превышения температуры 3 | PV ≥ (SV + AL1) --- AL1 мигает, PV ≥ (SV + AL2) --- AL2 вкл. |
1.8. Пояснения параметров работы
Период следования выходных импульсов ПИД- регулятора (время цикла <СT>)
CT = Ton + Toff, где
Ton – это время включения нагревателя,
Toff - это время выключения нагревателя.
Значение этого параметра (СТ) влияет на частоту изменения сигнала ПИД-регулятора.
Режим самонастройки ПИД- регулятора <AT>
PID управление является лучшим решением для задач управления. Выходной сигнал рассчитывается на основании рассогласования. Интегральная составляющая (накопление ошибки) устраняет статическое рассогласование между заданием и температурой. Выходная величина может быть аналоговой или генерироваться методом ШИМ. Режим самонастройки предназначен для автоматического определения оптимальных значений коэффициентов ПИД-регулятора. Самонастройку рекомендуется проводить при пуске и наладке системы, а также при значительном изменении характеристик объекта (загрузки печи, объема нагреваемой жидкости, мощности нагреваемого элемента и т. д.). 
Смещение по входу <SHT>
Данная коррекция используется для компенсации погрешности преобразования входных датчиков.
Передача измеренного сигнала PV
Установкой SLH определяется диапазон преобразования выходного сигнала, так, например,
при SLH = 200,0 выходной сигнал будет преобразован в 4…20 мА.
Кнопка "OFF"
Нажатием на кнопку "OFF" отключаются все выходы контроллера, на дисплее индицируется
только значение измеренной температуры PV.
Кнопка "Самонастройка"
Если нажать на кнопку "∆" в течение 3сек, то контролер выйдет в состояние самонастройки.
Габаритно-установочная характеристика
Диаграмма внешних соединений
