Type 8624-2 Standard Compact Flow Pressure Controller Kompakter Fließdruckregler Régulateur compact de pression d‘écoulement Operating Instructions Bedienungsanleitung Manuel d‘utilisation
We reserve the right to make technical changes without notice. Technische Änderungen vorbehalten. Sous réserve de modifications techniques.
1 GENERAL NOTES ................................................................................................................ 3 1.1 Symbols ..................................................................................................................................................... 3 1.2 Safety notes ........................................................................................................................................ 3 1.3 Protection form damage by electrostatic charging .
6.6 Configuration mode ...................................................................................................................... 19 6.6.1 Menu of configuration mode .................................................................................. 21 6.6.2 UNIT - setting of unit of controlled variable ................................................ 22 6.6.3 SENS - setting of sensor input .............................................................................. 23 english 6.6.
1 GENERAL NOTES 1.1 Symbols english The following symbols are used in these operating instructions: Marks a work step that you must carry out. ATTENTION! marks notes on whose non-observance your health or the functioning of the device will be endangered. NOTE 1.2 marks important additional information, tips and recommendations.
Protection from damage by electrostatic charging english 1.3 ATTENTION EXERCISE CAUTION ON HANDLING ! ELECTROSTATICALLY SENSITIVE COMPONENTS/MODULES This device contains electronic components that are sensitive to electrostatic discharge (ESD). Contact to electrostatically charged persons or objects will endanger these components. In the worst case, they will be immediately destroyed or will fail after commissioning.
FUNCTIONS The flow pressure controller type 8624-2 is primarily designed, in connection with a proportional valve and a pressure transmitter, to keep constant the pressure at a point in a fluidic system or to follow a given setpoint value. The functionality of the device is characterized by: • Compact design, capable of direct installation on the proportional valve. • May be combined with valve types 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834.
english 3 APPLICATION AREA 3.1 Control for constant pressure in flowing media The compact flow pressure controller type 8624-2 can only control the pressure of flowing media, i.e. a consumer must be present in the system. The pressure of enclosed media cannot be controlled. Example: pressure flow control for gas burners Controller type 8624-2 Setpoint input Actual value (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V) Pressure transmitter Controlled pressure Burner nozzle Proportional valve Fig.
Control of other variables The compact flow pressure controller type 8624-2 can also control other variables whose actual value is present as an analog 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal. Example: flow rate control with flow transmitter. Controller type 8624-2 Setpoint input Actual value (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V) Flow transmitter Controlled flow Working resistance Proportional valve Fig.
english 4 TECHNICAL DATA Operating voltage Power consumption Output current (to valve) Operating temperature Interference resistance Interference emission 24 V DC max. 0,3 W (without proportional valve) max. 1,0 A - 10 ...
COMMISSIONING NOTE 5.1 Interference with the device is only allowed by specialist personnel using suitable tools! Before interfering with the flow pressure controller, always switch off the voltage! Connecting to the proportional valve Fig.: Connecting the flow controller to the proportional valve ➔ Unscrew the 4 screws on the front panel of the flow pressure controller and remove the cover carefully. ➔ Place the housing of the flow pressure controller with the seal onto the valve.
5.2 Changing the cable outlet direction english ➔ Unscrew the 4 screws on the front panel of the flow pressure controller and remove the cover carefully. ➔ Remove the screw to the valve and remove the plastic cross. ➔ Detach the plate from the cube. ➔ Pull out the cube downwards and replace in the desired orientation. ➔ Place the plate onto the cube (the pins must engage in the guides). ➔ Lay on the plastic cross and insert the screw through the cube.
Connection configuration of flow pressure controller type 8624-2 M12, 4-pole Supply voltage and standard signal input External setpoint M8, 3-pole Standard signal input Sensor Fig.
5.4 First commissioning english Settings absolutely necessary onfirst commissioning • Type and range of standard signal (4 - 20 mA or 0 - 10 V) • Lower limit for correcting variable (see 6.6.
6 OPERATING THE FLOW PRESSURE CONTROLLER TYPE 8624-2 6.1 Operating modes • english Three modes are possible for operating the flow pressure controller type 8624-2: Standard mode • Configuration mode • Manual mode STANDARD MODE MANUAL MODE press key briefly presss key for 5 sec CONFIGURATION MODE Menu . . . END press key Fig.
english NOTE 6.2 • After the supply voltage is switched on, the controller is in the standard mode. • Change to the other modes is possible by the actions shown in the figure. • After the configuration mode is ended, the parameters set are transferred to the memory of the controller. • After the operating voltage is switched off, the parameters last active are stored; on next switching on again, these will be active again.
Key allocation key "INC" key "DEC" english 6.3 ENTER key No function on this model.
6.4 Standard mode english In this mode, the device works after switching on the operating voltage. The current actual value of the controlled variable is now indicated. 6.4.1 Standard mode and internal setpoint In this mode, the setpoint is specified via the keys of the display. Display of actual value (bar) Setting internal setpoint Display of setpoint value (bar) Fig.
6.4.2 Standard mode and external setpoint english Here the controller receives the setpoint value via the 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal present on pins 2 and 3 of the 4-pole M12 plug. Display of actual value (bar) 1 Setting external setpoint Display of setpoint value (bar) Fig.
english 6.5 Manual mode The manual mode can be activated from the standard mode by briefly pressing key. the In the manual mode there is no control: the value of correcting variable last calculated is at first retained. By pressing the arrow keys, the correcting variable can be increased or decreased. Î With this key you increase the pulse-duty factor of the proportional valve, i.e. the latter opens up to a max. of 100%. Î With this key you reduce the pulse-duty factor of the proportional valve.
Configuration mode In the configuration mode, the settings on the controller can be adapted to the current application. The control process continues to run in the background with the previously active parameters. STANDARD MODE CONFIGURATION MODE press key for 5 sec MENU . . . END press key Fig.: Switching over from standard to configuration mode NOTE Values that are changed within the configuration mode only become active when this mode is left in the menu item END by pressing the again.
english Key allocation in configuration mode Menu level press key: press key: backwards in menu forwards in menu press key: to edit the menu item Edit menu items UNIT, SENS, MODE, AMPL, INTG, INV, ZERO press key: increase the selected digit or select the respective menu subitem press key: conclude setting, return to menu item (menu level)* press key briefly: to next digit press key for 2 sec.
6.6.1 Menu of configuration mode Settings Unit of controlled variable (see 6.6.2) Sensor signal (see 6.6.3) Setpoint (see 6.6.4) Amplification KP (see 6.6.5) Reset time TN (see 6.6.6) Control inverted/non-inverted (see 6.6.7) Zero point switch-off (see 6.6.8) Adaptation of controller correcting variable (see 6.6.9) Storage of the values set (see 6.6.10) Fig.
6.6.2 UNIT - setting the unit of the controlled variable english Î Select here the unt of the controlled variable (factory setting: bar). Unit = mbar Unit = bar Unit = psi Unit = litre/minute Unit = litre/hour Unit = m3/hour Unit = gallons/minute Unit = gallons/hour no unit * * For control systems whose controlled variable corresponds to none of the units that can be set (e.g. with conductivity), display of the unit can be suppressed here. Fig.
6.6.3 SENS - setting the sensor input Î Next enter the scaling. The range corresponding to the standard signal (4 20 mA or 0 - 10 V) is set, i.e. the pressure or flow rate or another type of controlled variable is entered at 4 mA or 0 V (lower limit) and at 20 mA or 10 V (upper limit). Settings between 0.000 and 9999 are possible. The unit corresponds to the value set in the menu item UNIT. (factory setting: S LO=0.00; S HI=10.
english increase digit next digit 2s set decimal point increase digit next digit Fig.: Setting the sensor input The decimal point is set during the setting of S LO. It then applies for the values S LO, S HI, SET, EXLO, EXHI and cannot be changed within these menu items. NOTE If the sensor scaling is changed, then the setpoint scaling (EXLO, EXHI) is automatically overwritten with values of the sensor scaling. The internal setpoint (SET) is set to S LO.
Î Select here whether the device shall work with internal or external setpoint. The choice External Setpoint is shown by the number “1” in the lower display line. (factory setting: external setpoint internal setpoint 1 external setpoint Fig.: Setting the setpoint mode Setting the setpoint: internal setpoint With internal setpoint setting, the setpoint value for the controlled variable is entered in the previously set unit and stored. The device controls to this value.
english Setting the setpoint: external setpoint For external setpoint setting you state a scaling. The range corresponding to the standard signal (4 - 20 mA, 0 - 10 V) must be set, i.e. the pressure or flow rate is entered at 4 mA or 0 V (lower limit) and at 20 mA or 10 V (upper limit). Settings are possible within the values of the sensor scaling(see 6.6.3) (factory setting: EXLO=0.00; EXHI=10.00). The unit corresponds to the value set in the menu item UNIT.
Î Select the amplification factor KP in a range from 0.00 to 10.00 (factory setting: 1.00). If it is attempted to set a higher value, the display will jump automatically to 0 and a value must be entered within the range. For the internal calculations, the value set for K P is referred to range set in the menu item SENS. Setting aid: • If excessive overshoot occurs at the value of KP set or the control becomes unstable, you should decrease KP.
6.6.6 INTG - setting the reset time TN english The reset time TN is the time that is needed to obtain the same magnitude of change in the controller output with the I fraction as occurs with the P fraction. Î Select the reset time TN in a range from 0.05 to 200.1 sec (works setting: 0.50). Higher values result automatically in the display 0.1 and a value within the range must be entered. 1 increase digit next digit 2s Fig.
Characteristics of PI controllers A PI controller has a proportional and an integral fraction (P and I fractions). Function: y = Kp · xd Kp is the proportionality index (amplification factor). It is the ratio of the controller output range DY to the proportional range Dxd.
I fraction: y= 1 T i ∫ xd dt Ti is the integration or floating time. It is the time that expires until the controller output has run through the entire correcting range. Characteristic and step response of the P fraction of a PI controller x xd correcting range ∆y english Function: ymax xd ymin control range ∆xc Characteristic Floating time Ti Step response Characteristics A purely I controller completely eliminates the effects of disturbances. It thus has a favourable static behaviour.
The literature on control technology contains a number of rules by which a favourable setting of the controller parameters can be determined experimentally. In order to avoid incorrect settings, the conditions under which the rules were set up in each case must be kept in mind. Apart from the characteristics of the controlled member and the controller itself, it makes a difference whether a change in disturbance or a command variable is to be compensated.
From Kcrit and Tcrit, the controller parameters can then be calculated using the following table. english Parameter setting according to Ziegler and Nichols: Controller type Parameter setting P Kp = 0,5 Kcrit - PI Kp = 0,45 Kcrit TN = 0,85 Tcrit The adjustment rules of Ziegler and Nichols have been determined for P members with first order time increase and dead time. However, they apply only for controllers with disturbance behaviour and not for those with command behaviour.
6.6.7 INV - inverted/non-inverted control non-inverted control y = Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) inverted control y = - Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) non-inverted control (NO ): Output signal y of the PI controller increases with increasing positive control difference xd = w-x. 1 inverted control (YES): Output signal Y of the PI controller increases with increasing negative control difference xd = w-x. 1 Fig.
english 6.6.8 ZERO - zero point switch-off Zero point switch-off enables the proportional valve to assume a tight-closing function in addition to the control function.To obtain tight closure when the set point is 0, at set points below 2% of the overall range, no signal is sent to the valve, so that the entire spring force is available for tight closure. The lower 2% of the set point range is hence not available for control purposes.
In this menu item, the controller output can be adapted optimally to the working range of the actuator currently covered in the application. The proportional valve is driven by a pulse width modulated (PWM) signal from the controller. Opening of the valve does not begin at a pulse-duty factor of 0 of the PWM signal, but on account of the spring force opposing the magnetic force, only at a certain value.
english To determine the start of opening of the proportional valve in the current application, the following steps are executed (on first operation of the device. This is done immediately after switching on, while the coil is still cold): ➔ On using a direct acting proportional valve (Types 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834), set the greatest operating pressure expected in the application (the start of opening is lowered with increasing admission pressure).
english 6.6.10 END - storing the values Standard mode Fig.: Storing the values NOTE The parameters set in the menu items of the configuration mode will already be transferred to memory after leaving the respective menu item and hence be valid after the next time the device is switched off and on. Only after leaving the configuration mode in the menu item END with the key will the parameters also be valid for the current control process.
english 6.7 Settings on delivery Menu Parameter Value set UNIT Unit bar SENS S LO S HI Type of sensor signal lower limit upper limit 0 - 10 V 0,00 bar 10,00 bar MODE EXLO EXHI SET type of setpoint setting lower limit upper limit setpoint ext.
ERROR MESSAGES Display Cause Remedy ERR0 Standard signal at transmitter input lies outside range (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Check standard signal of transmitter or its connection to controller ERR1 Standard signal of external setpoint lies outside range (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Check standard signal ERR2 Controller output to proportional valve is > 95% Increase the pressure in order to reach the required setpoint with the proportional valve selected ERR9 Only in mode SENS with S LO ≥ S HI or EXLO ≥ EXH
english 40 - 8624-2 Standard
1 ALLGEMEINE HINWEISE ........................................................................................ 43 1.1 Darstellungsmittel .......................................................................................................................... 43 1.2 Sicherheitshinweise ..................................................................................................................... 43 1.3 Schutz gegen Beschädigung durch elektrostatische Aufladung ..................................
6.6 Konfigurationsmodus .................................................................................................................. 59 6.6.1 Menü des Konfigurationsmodus ......................................................................... 61 6.6.2 UNIT - Einstellung der Einheit der Regelgröße ...................................... 62 6.6.3 SENS - Einstellung des Sensoreingangs .................................................... 63 6.6.4 MODE - Einstellung der Sollwertvorgabe ..................
1 ALLGEMEINE HINWEISE 1.1 Darstellungsmittel In dieser Betriebsanleitung werden folgende Darstellungsmittel verwendet: markiert einen Arbeitsschritt, den Sie ausführen müssen kennzeichnet Hinweise, bei deren Nichtbeachtung Ihre Gesundheit oder die Funktionsfähigkeit des Gerätes gefährdet ist. HINWEIS 1.
Schutz gegen Beschädigung durch elektrostatische Aufladung deutsch 1.3 ACHTUNG VORSICHT BEI HANDHABUNG ! ELEKTROSTATISCH GEFÄHRDETE BAUELEMENTE / BAUGRUPPEN Das Gerät enthält elektronische Bauelemente, die gegen elektrostatische Entladung (ESD) empfindlich reagieren. Berührung mit elektrostatisch aufgeladenen Personen oder Gegenständen gefährdet diese Bauelemente. Im schlimmsten Fall werden sie sofort zerstört oder fallen nach der Inbetriebnahme aus.
FUNKTIONEN Der Fließdruckregler Typ 8624-2 ist primär darauf abgestimmt, in Verbindung mit einem Proportionalventil und einem Drucktransmitter den Druck an einer Stelle eines fluidischen Systems konstant zu halten oder einem vorgegebenen Sollwert nachzuführen. Die Funktionalität des Gerätes wird gekennzeichnet durch: • Kompakte Bauform, direkt auf ein Proportionalventil aufsteckbar. • Kombinierbarkeit mit den Proportionalventiltypen 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834.
3 EINSATZBEREICH 3.1 Druckregelung für konstanten Druck in strömenden Medien Der kompakte Fließdruckregler Typ 8624-2 ist nur in der Lage, den Druck fließender Medien zu regeln, d.h. es muss ein Verbraucher im System enthalten sein. Eingeschlossene Medien können nicht geregelt werden. deutsch Beispiel: Fliessdruckregelung für Gasbrenner Regler Typ 8624-2 Sollwerteingang Istwert (4 - 20 mA bzw.
Regelung anderer Größen Mit dem Fließdruckregler Typ 8624-2 können auch andere Größen, deren Istwert als analoges 0 - 10 V oder 4 - 20 mA-Signal vorliegt, geregelt werden. Beispiel: Durchflussregelung mit Durchflusstransmitter. Regler Typ 8624-2 Sollwerteingang deutsch 3.2 Istwert (4 - 20 mA bzw.
4 TECHNISCHE DATEN Betriebsspannung Leistungsaufnahme Ausgangsstrom (zum Ventil) Betriebstemperatur Störfestigkeit Störaustrahlung 24 V DC max. 0,3 W (ohne Proportionalventil) max. 1,0 A - 10 ... + 60 °C nach EN50082-2 nach EN50081-2 deutsch Eingänge 1 Sollwerteingang 1 Istwerteingang Auflösung für beide Eingänge Eingangsimpedanz (4 - 20 mA) Eingangsimpedanz (0 - 10 V) 4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V, einstellbar 4 - 20 mA bzw.
5 INBETRIEBNAHME HINWEIS Anschluss an das Proportionalventil deutsch 5.1 Eingriffe dürfen nur durch Fachpersonal und mit geeignetem Werkzeug erfolgen! Schalten Sie den Fließdruckregler vor Eingriffen spannungsfrei! Bild: Anschluss des Fließdruckreglers an das Proportionalventil ➔ Lösen Sie die 4 Schrauben an der Frontseite des Fließdruckreglers und nehmen Sie den Deckel vorsichtig ab. ➔ Setzen Sie das Gehäuse des Fließdruckreglers mit der Dichtung auf das Ventil auf.
5.2 Richtungsänderung des Kabelabgangs ➔ Lösen Sie die 4 Schrauben an der Frontseite des Fliessdruckreglers und nehmen Sie den Deckel vorsichtig ab. deutsch ➔ Entfernen Sie die Schraube zum Ventil und nehmen sie das Kunststoffkreuz ab. ➔ Nehmen Sie die Platine vom Würfel ab. ➔ Ziehen Sie den Würfel nach unten heraus und setzen ihn in der gewünschten Richtung wieder ein. ➔ Setzen Sie die Platine auf den Würfel auf (Die Stecker müssen in die Führungen eingreifen).
Anschlussbelegung des Fließdruckreglers Typ 8624-2 M12, 4-polig Versorgungsspannung und Normsignaleingang Externer Sollwert M8, 3-polig Normsignaleingang Sensor Bild: Anschlüsse des Fließdruckreglers Typ 8624-2 M12 (4-polig): Versorgungsspannung und Normsignaleingang für Sollwert 3 (bl) 2 (ws) Belegung 1 2 3 4 4 (sw) 24 V DC Versorgungsspannung Normsignaleingang externer Sollwert GND externer Sollwert GND Versorgungsspannung 1 (br)* * Aderfarben bei Verwendung von Standard-Kabeln mit Stecker M12 (4po
5.4 Erstinbetriebnahme Zwingend notwendige Einstellungen bei Erstinbetriebnahme Art und Bereich der Normsignale (4 - 20 mA oder 0 - 10 V) • unterer Grenzwert für die Stellgröße (s. 6.6.
6 BETRIEB DES FLIESSDRUCKREGLERS TYP 8624-2 6.1 Betriebsmodi • Standardmodus • Konfigurationsmodus • Handmodus STANDARDMODUS HANDMODUS Taste kurz drücken Taste 5 s drücken KONFIGURATIONSMODUS Menü . . .
deutsch HINWEISE 6.2 • Nach Einschalten der Versorgungsspannung befindet sich der Regler im Standardmodus. • Der Wechsel in die anderen Modi ist mit den im Bild gezeigten Aktionen möglich. • Nach Beenden des Konfigurationsmodus werden die eingestellten Parameter in den Speicher des Reglers übertragen. • Nach Ausschalten der Betriebsspannung bleiben die zuletzt aktiven Parameter gespeichert; diese sind beim nächsten Einschalten wieder aktiv.
Tastenbelegung Taste "INC" Taste "DEC" ENTER-Taste in dieser Gerätevariante ohne Funktion Modus Standardmodus Taste drücken: Anzeige Umschalten zwischen Soll- und Istwert Taste drücken: Anzeige Umschalten zwischen Soll- und Istwert Taste kurz drücken: in den Hand-Modus Taste 5 Sekunden drücken: in den Konfigurationsmodus Hand-Modus Taste drücken: Ventil öffnen (inc) Taste drücken: Ventil schließen (dec) Taste kurz drücken: zurück in den Standardmodus Konfigurationsmodus Menüpunkte Taste drücke
6.4 Standardmodus In diesem Modus arbeitet das Gerät nach Einschalten der Betriebsspannung. Dabei wird der aktuelle Istwert der Regelgröße angezeigt. 6.4.1 Standardmodus und interner Sollwert In diesem Modus erfolgt die Vorgabe des Sollwerts über die Tasten des Displays.
6.4.2 Standardmodus und externer Sollwert Hier erhält der Regler den Sollwert über das 0 - 10 V- oder 4 - 20 mA - Signal, das an den Pins 2 und 3 des 4-poligen M12-Steckers anliegt.
6.5 Handmodus Der Handmodus kann vom Standardmodus aus durch kurzes Drücken der -Taste aktiviert werden. Im Handmodus erfolgt keine Regelung, sondern es wird zunächst die zuletzt berechnete Stellgröße beibehalten. Durch Drücken der Pfeiltasten kann die Stellgröße nach oben oder unten verändert werden. Î Sie vergrößern mit dieser Taste das Tastverhältnis des Proportionalventils, d.h. das Proportionalventil öffnet bis max. 100 %.
Konfigurationsmodus Im Konfigurationsmodus können die Einstellungen des Reglers an die vorliegende Anwendung angepasst werden. Die Regelung läuft im Hintergrund mit den vorher aktiven Parametern weiter. STANDARDMODUS KONFIGURATIONSMODUS Taste 5 s drücken MENÜ deutsch 6.6 . . .
deutsch Tastenbelegung im Konfigurationsmodus Menüebene Taste drücken: im Menü zurück Menüpunkte bearbeiten UNIT, SENS, MODE, AMPL, INTG, INV, ZERO Taste drücken: Taste kurz drücken: Erhöhen der ausge- zur nächste Stelle wählten Stelle oder Auswahl des jeweiligen Menüunterpunktes Taste 2 Sekunden drücken: Dezimalpunkt hinter die ausgewählte Stelle setzen Taste drücken: Einstellung abschließen, zurück zum aktiven Menüpunkt (Menüebene) * Menüpunkt bearbeiten VALV Taste drücken: Erhöhen des Wertes, von
6.6.1 Menü des Konfigurationsmodus Einstellungen STANDARDMODUS 5s Einheit der Regelgröße (s. 6.6.2) Sollwertvorgabe (s. 6.6.4) Verstärkung KP (s. 6.6.5) Nachstellzeit TN (s. 6.6.6) inventierte / nicht invertierte Regelung (s. 6.6.7) Nullpunktabschaltung (s. 6.6.8) Anpassung Regler-Stellgröße (s. 6.6.9) Übernahme der eingestellten Werte (s. 6.6.10) Bild: Menü des Konfigurationsmodus 8624-2 Standard - 61 deutsch Sensoreingang (s. 6.6.
6.6.2 UNIT - Einstellung der Einheit der Regelgröße Î Wählen Sie hier die Einheit der Regelgröße aus (Werkseinstellung: bar) deutsch Einheit = mbar Einheit = bar Einheit = psi Einheit = Liter/Minute Einheit = Liter/Stunde Einheit = m3/Stunde Einheit = Gallonen/Minute Einheit = Gallonen/Stunde keine Einheit * * Für Regelungen deren Regelgröße keiner der einstellbaren Einheiten entspricht (z.B. bei Leitfähigkeit) kann die Anzeige der Einheit hiermit ausgeblendet werden.
6.6.3 SENS - Einstellung des Sensoreingangs Î Stellen Sie hier ein, ob der Sensor für den Istwert der Regelgröße 4 - 20 mA oder 0 - 10 V an den Regler ausgibt (Werkseinstellung: 0-10 V). Einstellungen sind zwischen 0,000 und 9999 möglich. Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt UNIT eingestellten Wert.
deutsch Erhöhen der Stelle nächste Stelle 2s Dezimalpunkt setzen Erhöhen der Stelle nächste Stelle Bild: Einstellung des Sensoreingangs Der Dezimalpunkt wird bei der Einstellung von S LO gesetzt. Er gilt dann für die Werte S LO, S HI, SET, EXLO, EXHI und ist in diesen Menüpunkten nicht veränderbar. HINWEIS Wird die Sensorskalierung geändert, so wird die Sollwertskalierung (EXLO, EXHI) automatisch mit den Werten der Sensorskalierung überschrieben. Der interne Sollwert (SET) wird auf S LO gesetzt.
6.6.4 MODE - Einstellung der Sollwertvorgabe Interner Sollwert 1 Externer Sollwert Bild: Einstellung der Sollwertvorgabe Sollwertvorgabe: Interner Sollwert Bei der internen Sollwertvorgabe wird der Sollwert für die Regelgröße in der vorher eingestellten Einheit eingegeben und gespeichert. Das Gerät regelt auf diesen Wert aus. Einstellungen sind innerhalb der Werte der Sensorskalierung (s. 6.6.3) möglich (Werkseinstellung: 00,00). Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt UNIT eingestellten Wert.
Sollwertvorgabe: Externer Sollwert Sie geben bei der externen Sollwertvorgabe eine Skalierung an. Dabei wird der dem Normsignal (4 - 20 mA, 0 - 10 V) entsprechende Bereich eingestellt. D. h. es erfolgt die Eingabe des Druckes oder Durchflusses bei 4 mA bzw. 0 V (unterer Grenzwert) und bei 20 mA bzw. 10 V (oberer Grenzwert). Einstellungen sind innerhalb der Sensorskalierung (s. 6.6.3) möglich (Werkseinstellung : EXLO = 0,00 ; EXHI = 10,00). Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt UNIT eingestellten Wert.
6.6.5 AMPL - Einstellung der Verstärkung Kp Î Wählen Sie den Verstärkungsfaktor Kp in einem Einstellbereich von 0,00 bis 10,00 aus (Werkseinstellung: 1,00). Wird versucht einen höheren Wert einzustellen, springt die Anzeige automatisch auf 0 und es muss ein Wert innerhalb des Bereichs eingegeben werden. Für die internen Berechnungen wird der eingestellte Wert für Kp auf den im Menüpunkt SENS eingestellten Bereich der Regelgröße bezogen.
6.6.6 INTG - Einstellung der Nachstellzeit TN Die Nachstellzeit TN ist die Zeit, die benötigt wird um durch den I-Anteil eine gleich große Stellgrößenänderung zu erzielen, wie sie infolge des P-Anteils entsteht. deutsch Î Wählen Sie für die Nachstellzeit TN einen Wert zwischen 0,05 - 200,1 sec aus (Werkseinstellung 0,50). Wird versucht einen höheren Wert einzustellen, so springt die Anzeige automatisch auf 0,1 und es muss ein Wert innerhalb des Bereichs eingestellt werden.
Eigenschaften von PI-Reglern Ein PI-Regler besitzt einen Proportional- und einen Integralanteil (P-, I-Anteil). P-Anteil: Funktion: y = Kp · xd Kennlinie und Sprungantwort des P-Anteils eines PI-Reglers xd ∆y ymax ymin Proportionalbereich Kennlinie kp*xd Stellbereich y0 ∆xd xd Sprungantwort Eigenschaften: Ein reiner P-Regler arbeitet theoretisch unverzögert, d.h. er ist schnell und damit dynamisch günstig. Er hat eine bleibende Regeldifferenz, d.h.
I-Anteil: Funktion: y= 1 T i ∫ xd dt Ti ist die Integrier- oder Stellzeit. Sie ist die Zeit, die vergeht, bis die Stellgröße den gesamten Stellbereich durchlaufen hat. deutsch Kennlinie und Sprungantwort des I-Anteils eines PI-Reglers x xd Stellbereich ∆y ymax xd ymin Regelbereich ∆x c Kennlinie Stellzeit Ti Sprungantwort Eigenschaften Ein reiner I-Regler beseitigt die Auswirkungen auftretender Störungen vollständig. Er besitzt also ein günstiges statisches Verhalten.
Einstellregeln für PI-Regler In der regelungstechnischen Literatur werden eine Reihe von Einstellregeln angegeben, mit denen auf experimentellem Wege eine günstige Einstellung der Reglerparameter ermittelt werden kann. Um dabei Fehleinstellungen zu vermeiden, sind stets die Bedingungen zu beachten, unter denen die jeweiligen Einstellregeln aufgestellt worden sind.
Aus Kkrit und Tkrit lassen sich dann die Reglerparameter gemäß folgender Tabelle berechnen. deutsch Einstellung der Parameter nach Ziegler und Nichols: Reglertyp Einstellung der Parameter P-Regler Kp = 0,5 Kkrit - PI-Regler Kp = 0,45 Kkrit TN = 0,85 Tkrit Die Einstellregeln von Ziegler und Nichols sind für P-Strecken mit Zeitvergrößerung erster Ordnung und Totzeit ermittelt worden. Sie gelten allerdings nur für Regler mit Störverhalten und nicht für solche mit Führungsverhalten.
6.6.7 INV - Invertierte / nichtinvertierte Regelung Î Über diese Funktion stellen Sie den Wirksinn zwischen dem Eingangssignal und der Sollposition des Ventils ein. (Werkseinstellung: NO) nicht invertierte Regelung y = Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) invertierte Regelung y = - Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) Ausgangssignal y des PI-Reglers steigt mit wachsender positiver Regeldifferenz xd = w-x. 1 Invertierte Regelung (YES): Ausgangssignal y des PI-Reglers steigt mit wachsender negativer Regeldifferenz xd = w-x.
6.6.8 ZERO - Nullpunktabschaltung deutsch Die Nullpunktabschaltung ermöglicht es, dass das Proportionalventil neben der Regelfunktion auch noch eine Dichtschließfunktion übernimmt. Um bei einem Sollwert von 0 das Dichtschließen zu erreichen, wird bei Sollwerten unter 2 % der Gesamtspanne kein Signal an das Ventil ausgegeben, so dass die gesamte Federkraft als Dichtfkraft zur Verfügung steht. Die unteren 2 % des Sollwertbereiches stehen damit der Regelung nicht zur Verfügung.
In diesem Menüpunkt kann der Ausgang des Reglers optimal an den aktuell in der Anwendung überstrichenen Arbeitsbereich des Stellgliedes angepasst werden. Das Proportionalventil wird vom Regler durch ein pulsweitenmoduliertes Signal angesteuert. Die Öffnung des Ventils beginnt dabei nicht bei Tastverhältnis 0 des PWMSignal, sondern wegen der der Magnetkraft entgegenwirkenden Federkraft erst ab einem bestimmten Wert.
Zur Ermittlung des Öffnungsbeginns des Proportionalventils in der aktuellen Applikation führen Sie - bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes unmittelbar nach dem Einschalten, bei noch kalter Spule - die nachfolgenden Schritte aus: deutsch ➔ Stellen Sie bei Verwendung eines direktwirkenden Proportionalventils (Typen 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834) den maximalen in der Anwendung zu erwartenden Betriebsdruck ein (hier sinkt der Öffnungsbeginn mit zunehmendem Vordruck), in Verbindung mit einem vorgesteu
deutsch 6.6.10 END - Speichern der Werte STANDARDMODUS Bild: Speichern der Werte HINWEIS Die in den einzelnen Menüpunkten des Konfigurationsmodus eingestellten Parameter werden bereits nach Verlassen des entsprechenden Menüpunkts in den Speicher übernommen und damit nach dem nächsten Aus- und Wiedereinschalten des Gerätes gültig. Erst nach dem Verlassen des Konfigurationsmodus im Menüpunkt END mit der -Taste werden die Parameter auch für den laufenden Regelvorgang gültig.
deutsch 6.
FEHLERMELDUNGEN Anzeige Ursache Abhilfe ERR0 Normsignal am Transmittereingang liegt außerhalb des Bereichs (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Überprüfen Sie das TransmitterNormsignal oder dessen Verbindung zum Regler ERR1 Normsignal Externer Sollwert außerhalb des Bereichs (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Überprüfen Sie das Normsignal ERR2 Die Stellgröße für das Proportionalventil > 95% Erhöhen Sie den Druck, um mit dem gewählten Proportionalventil den geforderten Sollwert zu erreichen ERR9 im Modus SENS und Stellen Si
deutsch 80 - 8624-2 Standard
1 INDICATIONS GENERALES ............................................................................... 83 1.1 Symboles utilisés .......................................................................................................................... 83 1.2 Consignes de sécurité .............................................................................................................. 83 1.3 Protection contre la charge électrostatique ..........................................................
6.6 Mode de configuration ............................................................................................................... 99 6.6.1 Menu du mode de configuration ..................................................................... 101 6.6.2 UNIT - Réglage de l'unité de la variable de réglage ...................... 102 6.6.3 SENS - Réglage de l'entrée capteur ........................................................... 103 6.6.4 MODE - Définition de la source de la consigne ..................
1 INDICATIONS GENERALES 1.1 Symboles utilisés Les symboles utilisés dans cette notice d’instructions sont les suivants: désigne une opération à exécuter. REMARQUE 1.2 désigne une mise en garde dont l’inobservation pourrait mettre en danger votre santé ou l’intégrité de l’appareil.
1.3 Protection contre la charge électrostatique français ATTENTION MANIPULER AVEC PRECAUTION ! COMPOSANTS/MODULES SENSIBLES A LA CHARGE ELECTROSTATIQUE L’appareil contient des composants électroniques sensibles réagissant à la charge électrostatique (ESD). Tout contact avec des personnes ou des objets présentant une charge électrostatique est susceptible de les endommager.
FONCTION Le régulateur de pression d’écoulement type 8624-2 est essentiellement conçu pour maintenir constante la pression d’un fluide en un point donné d’un circuit ou pour suivre une consigne déterminée, et ce en association avec une vanne proportionnelle et un transmetteur de pression. Les principales caractéristiques de l’appareil sont les suivantes: • Construction compacte, directement enfichable sur la vanne proportionnelle.
3 CHAMP D'APPLICATION 3.1 Régulation à pression d'écoulement constante Le régulateur compact de pression d’écoulement type 8624-2 est uniquement capable de régler la pression de fluides en circulation. Par conséquent, le circuit doit comprendre un consommateur. Il n’est pas possible de régler la pression des fluides statiques.
Régulation d'autres grandeurs Le régulateur de pression d’écoulement type 8624-2 permet également de régler d’autres grandeurs, dont la valeur réelle est fournie sous forme de signal analogique de 0 - 10 V ou de 4 - 20 mA. Exemple: Régulation de débit avec transmetteur de débit Régulateur type 8624-2 Entrée de consigne Valeur réelle (4 - 20 mA bzw.
4 CARACTERISTIQUES TECHNIQUES Tension de service Courant absorbé Courant de sortie (vers vanne) Température de service Résistance aux parasites Rayonnements parasites 24 V DC max. 0,3 W (sans vanne proportionnelle) max. 1,0 A - 10 ...
5 MISE EN SERVICE REMARQUE Raccordement à la vanne proportionnelle français 5.1 Les interventions à l’intérieur de l’appareil sont exclusivement réservées au personnel spécialisé disposant de l’outillage adéquat! Avant toute intervention, mettre le régulateur de pression d’écoulement hors tension! Figure: Raccordement du régulateur de pression d'écoulement à la vanne proportionnelle ➔ Desserrez les 4 vis sur la face avant du régulateur de pression d’écoulement et retirez délicatement le couvercle.
5.2 Changement de direction de l'entrée des câbles ➔ Desserrez les 4 vis sur la face avant du régulateur de pression d’écoulement et retirez délicatement le couvercle. ➔ Retirez la vis de fixation sur la vanne et enlevez le croisillon en matière plastique. ➔ Retirez la platine du cube. ➔ Sortez le cube par le bas et réinstallezle dans la direction désirée. français ➔ Placez la platine sur le cube (les fiches doivent s’insérer dans les guides).
Connexions du régulateur de pression d'écoulement type 8624-2 M12, 4 pôles tension d'alimentation et entrée du signal normalisé de consigne externe M8, 3 pôles entrée du signal normalisé du capteur Figure: Connexions du régulateur de pression d'écoulement type 8624-2 M12 (4 pôles): tension d'alimentation et entrée du signal normalisé pour consigne 3 (bleu) 2 (blanc) Brouchage 1 2 3 4 4 (noir) 24 V DC tension d'alimentation Entrée du signal normalisé de consigne externe GND consigne externe GND terre
5.4 Première mise en service Réglages à effectuer impérativement lors de la première mise en service Type et gamme du signal normalisé (4 - 20 mA ou 0 - 10 V) • Limite inférieure de la variable de réglage (voir 6.6.
6 OPERATION DU REGULATEUR DE PRESSION D'ECOULEMENT TYPE 8624-2 6.1 Modes opérationnels Le régulateur de pression d'écoulement type 8624-2 peut fonctionner selon trois modes: • Mode standard • Mode de configuration • Mode manuel MODE STANDARD MODE MANUEL français Presser brièvement la touche Presser la touche durant 5s MODE DE CONFIGURATION Menu . . .
REMARQUES français 6.2 • Après la mise sous tension, le régulateur se trouve dans le mode standard. • Pour passer aux autres modes, procédez comme indiqué sur la figure. • Lorsque vous quittez le mode de configuration, les paramètres réglés sont transférés dans la mémoire du régulateur. • Après la mise hors tension, les paramètres actifs en dernier sont mémorisés. Ceux-ci sont repris lors de la prochaine mise sous tension.
Disposition des touches Touche "INC" Touche "DEC" Toche ENTER Sans fonction dans cette variante! Mode Pression de la touche: Permutation entre la valeur de consigne et la valeur réelle sur l'affichage Pression de la touche: Permutation entre la valeur de consigne et la valeur réelle sur l'affichage Brève pression de la touche: mode manuel Mode manuel Pression de la touche: Ouverture de la vanne (inc) Pression de la touche: Fermeture de la vanne (dec) Brève pression de la toche: Retour au mode sta
6.4 Mode standard Dans ce mode, le régulateur fonctionne dès sa mise sous tension. La valeur actuelle de la variable réglée est alors affichée. 6.4.1 Mode standard avec consigne interne Dans ce mode, vous pouvez définir la valeur de consigne par l'intermédiaire des touches de l'affichage.
6.4.2 Mode standard avec consigne externe Dans ce cas, le régulateur reçoit la valeur de la consigne via un signal 0 - 10 V ou 4 - 20 mA appliqué aux contacts 2 et 3 du connecteur M12 à 4 pôles.
6.5 Mode manuel A partir du mode standard, le mode manuel peut être activé en pressant . brièvement la touche Dans ce mode, aucune régulation n’est assurée, mais la variable de réglage calculée en dernier est conservée. Les touches fléchées permettent de varier la variable de réglage vers le haut ou le bas. Î Avec cette touche, vous pouvez augmenter le taux d’impulsion de la vanne proportionnelle. En d’autres termes, la vanne proportionnelle s’ouvre jusqu’à 100% max.
Mode de configuration Dans le mode de configuration, il est possible d'adapter les paramètres du régulateur à l'application envisagée. La régulation continue de fonctionner en arrière-plan avec les paramètres actifs précédemment. MODE STANDARD MODE DE CONFIGURATION Presser la touche durant 5s MENU . . .
français Disposition des touches dans le mode de configuration Niveau du menu Pression de la touche: Point précédent du menu Pression de la touche: Point suivant du menu Pression de la touche: Modification d'un point du menu Modification d'un point du menu:UNIT, SENS, MODE, AMPL, INTG, INV, ZERO Pression de la touche: Augmentation du chiffre sélectionné ou sélection d'un point secondaire du menu Brève pression de la touche: Position suivante Pression de la touche: Confirmation du réglage, retour au
6.6.1 Menu du mode de configuration Réglages MODE STANDARD 5s Unité de la variable de réglage (voir 6.6.2) Entrée capteur (voir 6.6.3) Source de la consigne (voir 6.6.4) Amplification KP (voir 6.6.5) Régulation inversée/non inversée (voir 6.6.7) Fermeture au point zéro (voir 6.6.8) Adaptation de la variable de réglage au régulateur (voir 6.6.9) Reprise des valeurs réglées (voir 6.6.10) Figure: Menu du mode de configuration 8624-2 Standard - 101 français Temps d'intégration TN (voir 6.6.
6.6.2 UNIT - Réglage de l'unité de la variable de réglage Î Sélectionnez ici l'unité de la variable de réglage (réglage d'origine: bar) Unité = mbar Unité = bar français Unité = psi Unité = litres/minute Unité = litres/heure Unité = m3/heure Unité = gallons/minute Unité = gallons/heure Pas d'unité * * Pour les régulations dont la variable de réglage ne correspond à aucune unité réglable (par ex. conductivité), l'unité peut ainsi être supprimée de l'affichage.
6.6.3 SENS - Réglage de l'entrée capteur Î Déterminez ici si le capteur délivre au régulateur un signal de valeur réelle de la variable de réglage de 4 - 20 mA ou de 0 - 10 V (réglage d’origine: 0 10 V) Î Définissez ensuite la gamme, qui permet d’adapter le signal normalisé (4 20 mA, 0 - 10 V) en fonction de la gamme effective.
Augmentation de la position Position suivante français 2s Pose du point décimal Augmentation de la position Position suivante Figure: Réglage de l'entrée capteur Le point décimal est posé lors du réglage de S LO. Il s’applique alors pour les valeurs S LO, S HI, SET, EXLO et EXHI, et n’est pas modifiable sous ces points de menu. REMARQUE Lorsque la gamme du capteur est modifiée, la gamme de la consigne (EXLO, EXHI) est automatiquement remplacé par les valeurs de gamme du capteur.
6.6.4 MODE - Définition de la source de la consigne Î Déterminez ici si le régulateur doit travailler avec la consigne interne ou avec la consigne externe.
Source de consigne externe Pour la consigne externe, vous devez également définir une gamme, qui permet d’adapter le signal normalisé (4 - 20 mA, 0 - 10 V) en fonction de la gamme effective. Entrez ici la valeur de pression ou de débit correspondant à 4 mA ou 0 V (limite inférieure), et celle correspondant à 20 mA ou 10 V (limite supérieure). Le réglage est possible à l’intérieur de la gamme du capteur (voir 6.6.3). (Réglage d’origine: EXLO = 0,00; EXHI = 10,00).
6.6.5 AMPL - Réglage de l'amplification Kp Î Choisissez un facteur d’amplification Kp à l’intérieur de la gamme de réglage de 0,00 à 10,00 (réglage d’origine 1,00). Si vous tentez de régler une valeur en dehors de cette gamme, l’affichage retourne automatiquement à 0. Vous devez alors indiquer une valeur comprise dans la gamme correcte. Pour le calcul interne, la valeur réglée pour Kp se réfère à la gamme de la grandeur réglée fixée au point de menu SENS.
6.6.6 INTG - Réglage du temps d'intégration TN Le temps d’intégration TN est le temps nécessaire pour que l’élément I produise une variation de la variable de réglage de même grandeur que celle obtenue avec l’élément P. français Î Pour le temps d’intégration TN, sélectionnez une valeur comprise entre 0,05 et 200,1 s (réglage d’origine: 0,50). Si vous tentez de régler une valeur supérieure, l’affichage retourne automatiquement à 0,1. Vous devez alors indiquer une valeur comprise dans la gamme correcte.
Probpriétés des régulateurs PI Un régulateur exerce une action proportionnelle et une action intégrale (éléments P, I). Elément P: Fonction: y = Kp · xd Kp est le coefficient de proportionnalité (facteur d’amplification). Il résulte du rapport de la gamme de réglage Dy à la gamme proportionnelle Dxd.
Elément I: Fonction: y= 1 T i ∫ xd dt Ti représente le temps d’intégration ou de rétablissement. Il s’agit du temps nécessaire à la variable de réglage pour parcourir toute la gamme de réglage lorsqu’un écart de 100% est détecté.
Règles de réglage d'un régulateur PI Les ouvrages traitant de la régulation présentent une série de règles de réglage, permettant de définir les paramètres du régulateur par voie empirique. Afin d’éviter des erreurs de réglage, il faut toujours tenir compte des conditions dans lesquelles les différentes règles de réglage ont été établies.
Les paramètres du régulateur peuvent ensuite être déterminés à partir de Kcrit et de Tcrit comme indiqué au tableau ci-dessous: Définition des paramètres selon Ziegler et Nichols: Réglage des paramètres Type de régulateur Régulateur P Kp = 0,5 Kcrit Régulateur PI Kp = 0,45 Kcrit TN = 0,85 Tcrit français Les règles de réglage de Ziegler et Nichols ont été définies pour les circuits P avec amplification de temps de premier ordre et temps mort.
6.6.7 INV - Régulation non inversée/régulation inversée Î Cette fonction permet de définir le sens d’action entre le signal d’entrée et la position de consigne de la vanne (réglage d’origine: NO). Régulation non inversée y = Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) Régulation inversée y = - Kp (xd + TA/TN ∑ xd ) Régulation non inversée (NO): Régulation inversée (YES): Le signal de sortie y du régulateur PI augmente lorsque l’écart de réglage Xd = w - x croît dans le sens négatif.
6.6.8 ZERO - Fermeture au point zéro La fonction de fermeture au point zéro permet d’attribuer à la vanne proportionnelle, outre une fonction de réglage, une fonction de fermeture. Afin d’obtenir une fermeture complète à une consigne de 0, on ne fournit plus de signal à la vanne lorsque la variable réglée descend au-dessous de 2% de la gamme totale, afin que la totalité de la force du ressort soit disponible pour la fermeture.
6.6.9 VALV - Adaptation régulateur - variable de réglage Affichage valeur réelle Î La valeur actuelle est indiquée au point de menu VALV. Affichage du taux d'impulsion de la vanne Dès que vous modifiez la variable de réglage par pression de la touche ou , l'affichage passe automatiquement à la variable de réglage. Dès que la touche est libérée, la valeur réelle apparaît à nouveau. ➔ Cette touche permet d'augmenter le taux d'impulsion de la vanne proportionnelle; cette vanne s'ouvre jusqu'au max. de 100%.
Pour déterminer le début d’ouverture de la vanne proportionnelle dans la pratique, procédez comme indiqué ci-après lors de la première mise en service et immédiatement après la mise sous tension, alors que la bobine est encore froide: ➔ En cas d’utilisation d’une vanne proportionnelle à action directe (types 6022, 6023, 6024, 2832, 2834), réglez la pression de service maximale attendue en exploitation (avec une telle vanne, le début d’ouverture baisse lorsque la pression d’admission croît).
6.6.10 END - Enregistrement des valeurs français Mode Standard Figure: Enregistrement des valeurs REMARQUE Les paramètres réglés dans les différents points de menu du mode de configuration sont transférés en mémoire dès que vous quittez le point de menu considéré, et sont adoptés lorsque le régulateur a été mis hors tension puis remis sous tension.
français 6.7 Réglages d'origine Menu Paramètre Variable de réglage UNIT Unité bar SENS S LO S HI Type de signal de capteur Limite inférieure Limite supérieure 0 - 10 V 0,00 bar 10,00 bar MODE EXLO EXHI SET Source de la consigne Limite inférieure Limite supérieure Consigne interne Consigne ext.
MESSAGES D'ERREUR Affich. Cause Remède ERR0 Signal normalisé à l'entrée du transmetteur hors gamme (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Le cas échéant, contrôlez le signal du transmetteur ou son raccordement au régulateur. ERR1 Signal normalisé de consigne externe hors gamme (4 - 20 mA, 0 - 10 V) Contrôlez ce signal normalisé.
Contact addresses / Kontaktadressen Germany / Deutschland / Allemange Bürkert Fluid Control System Sales Centre Chr.-Bürkert-Str. 13-17 D-74653 Ingelfingen Tel. + 49 (0) 7940 - 10 91 111 Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 448 E-mail: info@de.buerkert.com International Contact addresses can be found on the internet at: Die Kontaktadressen finden Sie im Internet unter: Les adresses se trouvent sur internet sous : www.burkert.
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