русский английский
главная   контакты   карта сайта   RSS канал новостей

Навигация


Продукция > Промышленные контроллеры

Компактный, быстродействующий программируемый контроллер КВД1010


ВВЕДЕНИЕ

Контроллер весовой КВД-1010 - это компактный, быстродействующий программируемый контроллер, далее по тексту контроллер, предназначен для контроля и управления технологического процесса дозирования. Контроллер является одним из составляющих комплекта весодозирующего оборудования, в состав которого входят бункеры-дозоторы с тензометрическими датчиками, шнекопитатели и пневмопитатели с пневмоническими заслонками, АРМ опе-ратора (промышленный компьютер, обеспечивающий автоматическое управление всем технологическим процессом). Весовой контроллер применяется в системах автоматического или полуавтоматического дозирования при приготовлении бетона, стекольной и металлической шихты, кирпича, тротуарной плитки и т. п.

Контроллер работает с весодозирующем оборудованием, отвечающим требованиям, изложенным в таблице 1.1.

Количество питателей дозатора 1 или 2
Управление набором материала в дозатор По два дискретных сигнала на каждый питатель (грубо и точно), при этом логическая "1" соответствует открытию заслонки, а логический "0" - закрытию
Управление и контроль открытия дна Один дискретный сигнал на управление положением дна (логическая "1" соответствует состоянию "открыто", а логический "0" - состоянию "закрыто"), один дискретный сигнал для контроля положением дна (логическая "1" соответствует состоянию "закрыто", а логический "0" - состоянию "открыто")
Тензодатчик Для получения значения текущего веса применить мостовой тензорезисторный датчик с четырёх-, шести проводной схемой подключения

Контроллер состоит из следующих функциональных блоков:

  1. операторская панель SMH 2010 C, предназначена для отображения на ЖК-индикаторе всей необходимой информации, а также управления рабочими режимами, режимами меню, режимами ввода с помощью 22-х кнопочной мембранной клавиатуры;
  2. преобразователь сигнала тензодатчика PSA-04.12.0120.00.00, предназначен для работы с первичными преобразователями веса (тензодатчиками), включенными по мостовой схеме с однополярным питанием, преобразователь обеспечивает измерение дифференциального напряжения, снимаемого с диагонали тензомоста, обработку результатов измерения по заданному алгоритму, и передачу данных по последовательному интерфейсу RS-485 (протокол Modbus) в операторская панель SMH 2010 C;
  3. блок дискретного ввода/вывода с гальванической изоляцией PSA-20.06.08, предназначен для формирования гальванически изолированных дискретных сигналов управления исполнительными механизмами, и гальванически изолированного ввода сигналов датчиков с дискретным выходом.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

  1. Основные технические характеристики контроллера представлены в таблице 2.1 и представляют собой совокупность технических характеристик каждого из функциональных блоков: операторская панель SMH 2010 C; преобразователь сигнала тензодатчика PSA-04.12.0120.00.00; блок дискретного ввода/вывода с гальванической изоляцией PSA-20.06.08.
Количество аналоговых входов для подключения тензодатчиков, шт. 1
Схема подключения тензодатчика четырёхпроводная
Диапазон напряжения аналогового входа, мВ 0…+10
Входное сопротивление аналогового входа не менее, МОм 1
Напряжение питания тензодатчика, В 5
Максимальный ток питания тензодатчика, мА 100
Разрешающая способность АЦП не менее, бит 16
Время преобразования АЦП, мс 10
Пределы основной приведенной к диапазону преобразования погрешности не более, % ±0,02
Количество гальванически изолированных дискретных входов, шт. 6
Логический уровень "0" не более, В +1
Логический уровень "1" , В +4…+30
Питание дискретных входов - напряжение постоянного тока, В +9…+30
Потребляемая мощность по цепям питания дискретных входов не более, Вт 3
Тип выхода датчиков, подключаемых к дискретным входам "сухой контакт"
Защита от неправильного подключения источника питания дискретных входов диод
Напряжение гальванической изоляции дискретных входов, В 1500
Количество гальванически изолированных дискретных выходов, шт. 8
Тип дискретных выходов "релейный выход"
Нагрузочная способность каждого дискретного выхода не более, А 1,0
Питание нагрузки дискретных выходов - напряжение постоянного тока, В +9…+50
Защита от короткого замыкания нагрузки дискретных выходов самовосстанав-ливающейся пре-дохранитель
Напряжение гальванической изоляции дискретных выходов, В 1500
Жидкокристаллический индикатор монохромный, 4 строки по 20 сим-волов, LED под-светка
Клавиатура плёночная, состоящая из:
функциональных кнопок, шт.
цифровых кнопок, шт.
кнопок "стрелки", шт.

8
10
4
Часы реального времени есть
Ёмкость батареи часов реального времени, мА/час 1000
Ресурс батареи часов реального времени, час 20000
Интерфейс передачи данных RS-485 по протоколу Modbus для внешних устройств гальванически изолированный двухпроводный RS-485
Протокол интерфейса передачи данных Modbus RTU
Скорость приёма/передачи данный, бод/сек до 115,2к
Количество устройств на линии RS-485, до 128
Защита от перенапряжений в линии RS-485 диод-суппрессор
Защита от замыкания в линии RS-485 самовосстанавливающейся предохранитель
Напряжение гальванической изоляции интерфейса передачи данных, В 1500
Напряжение питания контроллера, В +18…+36В
Потребляемая контроллером мощность не более, Вт 14
Рабочая температура окружающего воздуха, °С -15…+60
Относительная влажность при температуре +35 °С, % 35…95
Температура хранения, °С -20…+65
Степень защиты корпуса контроллера от внешних воздействий IP-55
Количество кабельных вводов для внешних входных/выходных кабелей, шт. 6
Диаметр зажимаемых кабельными вводами кабелей, мм 5…10
Степень защиты, обеспечиваемая кабельными вводами IP-65
Максимальное сечение провода, подключаемого к клеммам контроллера:
многопроволочный (гибкий) провод с каб. наконечником, не более, мм2
одно-проволочный провод (жесткий) без каб. наконечника, не более, мм2

1,5
2,5
Габаритные размеры контроллера Д х Ш х Г, мм 254х196х97,5
Вес контроллера не более, г 1,7
  1. Средняя наработка на отказ контроллера: 12000 часов.
  2. Среднее время восстановления работоспособности состояния контроллера: 6 ч.
  3. Уровень помех, создаваемых при работе контроллеров не превышает значения, установленного ГОСТ 23511.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА ИЗДЕЛИЯ

  1. Контроллер состоит из следующих функциональных блоков:
    • операторская панель SMH 2010 C, предназначена для отображения на ЖК-индикаторе всей необходимой информации, а также управления рабочими режимами, режимами меню, режимами ввода с помощью 22-х кнопочной мембранной клавиатуры;
    • преобразователь сигнала тензодатчика PSA-04.12.0120.00.00, SMH 2010 C;
    • блок дискретного ввода/вывода с гальванической изоляцией PSA-20.06.08, предназначен для формирования гальванически изолированных дискретных сигналов управления исполнительными механизмами, и гальванически изолированного ввода сигналов датчиков с дискретным выходом.
    1. Операторская панель представляет собой микропроцессорное устройство, в котором храниться программа работы котроллера, осуществляются все логические операции, управление режимами работы контроллера, формирование и выдача необходимой информации на индикатор, создание и хранение архивов. К операторской панели подключена плёночная 22-х кнопочная клавиатура, а также преобразователь сигнала тензодатчика по интерфейсу RS-485. Операторская панель формирует дискретные сигналы, которые через блок дискретного ввода/вывода управляют исполнительными механизмами, а также считывает сигналы датчиков с дискретным выходом, которые через блок ввода/вывода поступают в операторскую панель.
    2. Преобразователь сигнала тензодатчика представляет собой аналого-цифровой преобразователь, предназначенный для работы с тензодатчиками (первичными преобразователями веса), включенными по мостовой схеме с однополярным питанием, преобразователь обеспечивает измерение дифференциального напряжения, снимаемого с диагонали тензомоста, обработку результатов измерения по заданному алгоритму, и передачу данных по последовательному интерфейсу RS-485 (протокол Modbus) в операторская панель. Сигнальный кабель датчика подключается в клеммник преобразователя.
    3. Блок дискретного ввода/вывода представляет собой терминальную плату, на которой собраны схемы обеспечивающие ввод и вывод дискретных сигналов с гальванической изоляцией, как между входом и выходом, так и между каналами. Также на блоке установлены клеммники для подключения кабелей дискретных сигналов, питания и интерфейса.
  2. Функциональная схема контроллера представлена на рис. 4.1.
  3. Работа контроллера осуществляется следующим образом. Контроллер имеет следующие режимы работы: рабочий режим, режим меню, режим ввода.
    1. В рабочем режиме операторская панель анализирует команды, поступающие с клавиатуры; команды, поступающие от управляющего компьютера по интерфейсу RS-458; данные об измерении веса, поступающие с преобразователя сигнала тензодатчика; сигналы, поступающие с выходов блока дискретного ввода/вывода. А также формирует все необходимые команды управления. В этом режиме контроллер выполняет следующие действия: загрузка, разгрузка, ожидание команды оператора, ввод параметра.
    2. В режиме меню задаются параметры дозирования, параметры контроля дозирования, настройки и др. В этом режиме операторская панель анализирует только команды, поступающие с клавиатуры.
    3. В режиме ввода происходит ввод каких-либо данных, поступающих либо с клавиатуры, либо по интерфейсу RS-485 от управляющего компьютера. В этом режиме операторская панель анализирует команды, поступающие с клавиатуры и команды, поступающие по интерфейсу.
  4. Конструктивно, контроллер представляет собой пластмассовый корпус, в крышке которого установлена операторская панель. Внутри корпуса на монтажной панели установлен преобразователь сигнала тензодатчика и блок дискретного ввода/вывода. Электрические соединения внутри корпуса контроллера выполнены в виде жгутов проводами сечением 0,35 мм2 и 0,5 мм2.
  5. Степень защиты корпуса будет обеспечена только в том случае, когда будет произведён монтаж кабелей, закрыта и прикручена крышка корпуса. В случае, когда остались незадействованные кабельные вводы их необходимо выкрутить, а на их место установить заглушку (поставляется в комплекте).
  6. На корпусе контроллера установлены крепёжные кронштейны, позволяющие произвести монтаж контроллера на плоскую поверхность. Монтаж осуществляется винтами или болтами М4. Габаритные и установочные размеры контроллера представлены в Приложении 1.
  7. При монтаже, необходимо учитывать, что боковая стенка корпуса контроллера, в которой установлены кабельные вводы, является низом устройства.

    Рис. 1 Контроллер весовой. Схема функциональная.
  8. Дискретные входы. Варианты схем подключения датчика с дискретным выходом к дискретным входам контроллера представлены на рис. 4.2, 4.3, 4.4. ВНИМАНИЕ! К дискретным входам контроллера допускается подключение датчика с активным дискретным выходом, при этом напряжение питания датчика не должно превышать значения +30В постоянного тока.

    Рис. 2 Схема подключения датчика с активным дискретным выходом

    Рис. 3 Схема подключения датчика с дискретным выходом нормально открытый "сухой контакт"

    Рис. 4 Схема подключения датчика с дискретным выходом нормально закрытый "сухой контакт"
  9. Дискретные выходы. Вариант схемы подключения нагрузки к дискретным выходам "ре-лейный выход" контроллера представлен на рис. 4.5. Нагрузка может питаться как постоянным, так и переменным током. ВНИМАНИЕ! Напряжение источника питания нагрузки не должно превышать 50В, в противном случае твердотельное реле выйдет из строя.

    Рис. 5 Схема подключения нагрузки к дискретным выходам "релейный выход"
  10. Аналоговый вход. Схема подключения тензодатчика с четырёхпроводной схемой подключения к преобразователю сигналов контроллера представлена на рис. 4.6.

    Рис. 6 Схема подключения тензодатчика с четырёхпроводной схемой подключения к преобразователю сигналов
  11. Коммуникации. Гальванически изолированный интерфейс RS-485. Схема подключения внешних устройств с интерфейсом передачи данных RS-485 к контроллеру представлена на рис. 4.7.

    Рис. 7 Схема подключения внешних устройств с интерфейсом передачи данных RS-485 к контроллеру

    Рейтинг@Mail.ru