|
В течение многих лет на рынке устройств регулирования температуры
существовала тенденция роста предложений все более широких функциональных
возможностей в составе простых пакетов. Эта тенденция заставляла
изготовителей разрабатывать технологии, обеспечивающие простоту
управления и высокую информативность устройств. В результате сегодня
изготовители промышленного оборудования и поставщики комплексных
систем могут выбирать регуляторы температуры с различными уровнями
функциональных возможностей - от простых регуляторов до устройств
со сложными алгоритмами работы, которые способны решить практически
любую задачу регулирования.
Компания Omron, применяющая современные технологии в компактных
устройствах, является мировым лидером по выпуску регуляторов температуры,
поэтому неудивительно, что компания играет ведущую роль в вопросах
объединения широких функциональных возможностей и малых габаритов.
Это ярко проявляется на примере регулятора температуры Omron E5GN,
который стал первым в мире устройством размера 1/32 DIN, имеющим
дисплей, одновременно отображающий значение уставки и параметра
технологического процесса.
Технологии отображения информации
Потребность в повышении качества изображения для дисплеев малого
размера привела к появлению технологии изготовления ЖК-индикаторов
с подсветкой, работающих на пропускание светового
излучения. Теперь такие дисплеи могут даже менять цвет индикации.
Эта технология делает изображение дисплея более четким и легкоразличимым
под различными углами обзора и в условиях неблагоприятного освещения.
Возможность монтажа на панель
В последние годы тенденция применения в пультах управления нескольких
регуляторов привела к появлению множества новых конструктивных
решений для монтажа устройств на панель. Причины популярности
таких конструкций понятны - они позволяют экономить место за счет
совместного использования дисплеев или применения удаленных дисплеев
и реализуют востребованные на рынке преимущества простоты в эксплуатации
путем объединения с другими элементами системы.
Ответом компании Omron на эту тенденцию явилась разработка серии
регуляторов E5ZN, которая включает компактные устройства для монтажа
на панель. Каждое стандартное устройство шириной 22,5 мм поддерживает
регулирование в двух контурах, при этом до 16 таких устройств
(32 контура) можно соединить друг с другом. Устройство монтируется
на DIN рейку с помощью монтажных цоколей в ряд. E5ZN использует
систему внутренних шин для обмена данными и подачи питания, что
значительно уменьшает необходимое количество проводных соединений
и сокращает время монтажа. Другим преимуществом устройств этой
серии является доступ к двум коммуникационным портам через управляющий
разъем - один для подключения устройства к модулю настройки параметров
и отображения E5ZN-SDL, второй для подключения к внешним сетям
и компонентам со скоростью до 38400 бит/с. Это позволяет осуществлять
местный и удаленный текущий контроль и/или настройку конфигурации
всех требуемых контуров (макс. до 32) с помощью одного модуля
размером 1/16 DIN, за счет применения программного обеспечения
Omron ThermoTools для ОС Windows или программных пакетов заказчиков.
Для получения информации о состоянии системы можно установить
прямой канал связи с человеко-машинным интерфейсом (HMI) Omron
с помощью стандартного последовательного соединения или через
сеть DeviceNet. При работе с сетью DeviceNet можно использовать
ту же программу конфигурирования, с помощью которой программируется
главный ПЛК. Регуляторы температуры Omron отличаются от изделий
большинства конкурентов высокой степенью согласованности средств
связи. В случае потери связи регулятор Omron продолжит работу,
используя последние полученные контрольные значения; после восстановления
связи работоспособность канала управления восстанавливается автоматически.
Оптимизация по требованиям прикладной задачи
Многие регуляторы температуры снабжены программным обеспечением
для настройки или централизованного контроля, которое позволяет
настраивать и/или контролировать выбранное устройство. Для решения
этих задач компания Omron предлагает программный пакет ThermoTools,
включающий уникальную систему точной настройки, используя которую
пользователь может оценить работу регулятора по трем критериям:
скорость реакции на возмущение, подавление перерегулирования и
устойчивость в окрестности уставки. Пользователь может выбрать
критерий по своему предпочтению. Это программное обеспечение было
разработано компанией Omron на основании нашего многолетнего опыта
крупнейшего мирового поставщика регуляторов температуры и контроллеров
технологических процессов. Для конечных пользователей преимущества
применения этого пакета выражаются в сокращении сроков подготовки
производства и повышенной точности регулирования температуры при
реализации техпроцессов, что в результате приводит к повышению
качества изделий.
Повышение уровня информационной обеспеченности производства
Обычно регуляторы температуры располагаются в наиболее важных
точках технологического процесса на удалении друг от друга, поэтому
компания Omron снабдила свои изделия несколькими вариантами сетевых
модулей для подключения к другим системам по последовательным
каналам либо через сеть DeviceNet или Profibus. Компания Omron
использует технологию FINS (интеллектуальная промышленная сетевая
система), позволяющую отправлять одинаковые сообщения по любой
сети, поддерживаемой изделиями компании Omron. Эта технология
обеспечивает широчайшие возможности для анализа работы системы
и ее настройки. Компания Omron также разработала и реализовала
макросы протокола (для ПЛК) и компоненты SMART Active Parts (для
HMI) не только для регуляторов температуры, но и для многих других
устройств, что позволило упростить их программирование и управление.
Компоненты SMART Active Parts предоставляют большой объем эксплуатационной
информации, поэтому процедура поиска неполадок оператором может
быть значительно упрощена или даже исключена. Эта технология не
только повышает уровень информационной обеспеченности производства,
но также значительно упрощает процесс автоматизированного управления.
Все о регулировании - преимущества алгоритма 2-PID
В каждом регуляторе температуры Omron применяется комплексная
технология регулирования 2-PID, использующая мощный алгоритм,
разработанный нашими инженерами. Эта уникальная функция обеспечивает
автоматическую настройку регулятора для оптимизации скорости реакции
на возмущения и независимую установку скорости реакции на изменения
данной уставки с помощью простого параметра настройки. При этом
от пользователя не требуется никаких действий - всю работу берет
на себя встроенная в регулятор технология. На заводе-изготовителе
параметрам регуляторов температуры Omron присваиваются некоторые
стандартные значения, обеспечивающие реакцию на возмущающие воздействия
с минимальным перерегулированием, что соответствует большинству
практических задач в области регулирования температуры. Преимущества
этой технологии выражаются в сокращении сроков подготовки производства
и повышении точности регулирования температуры при реализации
техпроцессов, что в результате приводит к повышению качества изделий.
Алгоритм 2-PID используется во всех регуляторах температуры
Omron.
Для применения наиболее совершенного метода регулирования
температуры пользователю достаточно включить регулятор и выполнить
операцию автоматической настройки или самонастройки! |
 |
Управление системой при возмущениях
Многие компании заявляют о применении разных способов ограничения
перерегулирования при отработке возмущения. Однако только компания
Omron обладает технологией, позволяющей управлять перерегулированием
параметров техпроцессов. Возьмем для примера модель E5CN: когда
датчик, обнаруживший подачу в установку нового изделия, передает
сигнал внешнего возмущения, регулятор E5CN может уменьшить степень
перерегулирования, если алгоритм 2-PID не способен отработать
это возмущение! Другая модель - E5_R - снабжена усовершенствованной
системой, которая обнаруживает возмущение автоматически, без дополнительного
датчика, и предпринимает соответствующие действия благодаря высокой
частоте дискретизации и установки выходных значений (50 мс).
Управление по градиенту температуры
Компания Omron продолжает разрабатывать технологии для усовершенствования
предлагаемых ею регуляторов температуры. Новая функция, называемая
управлением по градиенту температуры (GTC), успешно прошла лабораторные
испытания и была применена в изделии, изготовленном на заказ.
Эта запатентованная и получившая ряд наград технология ПИД-регулирования
на основе контурного взаимодействия обеспечивает постоянство температурного
профиля в пределах заданной области, что позволяет исключить возникновение
дефектов в высокотемпературных зонах на листах металла, пластика
и многослойных материалов. Вскоре эта технология будет реализована
и в других изделиях компании. Регулятор Omron обеспечивает полное
управление градиентом температуры, что позволяет с высокой точностью
управлять формой температурного профиля на листе любого размера
при условии достаточного количества зон нагрева и датчиков в соответствующих
позициях. Такие технологические достижения стимулируют разработку
компанией Omron новых простых способов эффективного управления
промышленным оборудованием, где применяется регулирование температуры.
Новые технологии - вот причина того, что компания Omron была и
остается ведущим мировым поставщиком систем регулирования температуры.
Управление по градиенту температуры
Технология ПИД-регулирования на основе контурного взаимодействия
обеспечивает постоянство температурного профиля в пределах заданной
области, что позволяет исключить возникновение дефектов в высокотемпературных
зонах на листах металла, пластика и многослойных материалов.
 |
 |
 |
| Недопустимо быстрый
нагрев средней части листа (брак) |
Недопустимо медленный
нагрев средней части листа (брак) |
Равномерный нагрев
(норма) |
|
Контакты
