Цифровые ПИД-регуляторы серии E-70

Контроллер ПИД-регулятор серии E-70 представляет собой компактное микропроцессорное устройство щитового исполнения, предназначенное для отображения и регулирования температуры, давления, расхода, уровня и других параметров технологического процесса.

Назначение цифровых PID-регуляторов E-70

Цифровой ПИД-регулятор Elimko серии E-70 предназначен для поддержания определенного технологического параметра на заданном уровне. Для этого устройство имеет возможность управлять исполнительным механизмом по двухпозиционному принципу (включить/выключить) или по ПИД-закону.

К входному каналу прибора могут быть подключены термопара, термосопротивление или измерительный датчик с аналоговым токовым выходом 4-20 мА. В качестве выходного канала, в зависимости от кода заказа, может быть использован релейный, импульсный или аналоговый выход.

Прибор выполнен в компактном корпусе 72х72 мм и предназначается для монтажа на панель или дверцу шкафа управления. Настройка и конфигурирование выполняются с помощью 4 кнопок на лицевой стороне. Для отображения измеренного параметра, значения уставки и другой информации имеется цифровой 4х разрядный дисплей.

Преимущества и особенности измерителя пид-регулятора серии Elimko E-70

Измерители ПИД-регуляторы серии E-70 оснащены микроконтроллером нового поколения, который обладает отличным быстродействием и производительностью. Из других эксплуатационных достоинств следует выделить:

Универсальный входной канал для подключения термопар, термосопротивлений и датчиков с токовым выходом.
Низкое влияние температуры окружающей среды на процесс калибровки.
Простое и понятное конфигурирование устройства.
Удобный светодиодный 4х разрядный дисплей, отображающий числовое значение в диапазоне от -1999 до +9999.
Популярный габаритный размер 72х72 мм.
За счет высокой степени защиты лицевой части IP66, может быть установлен в локальных шкафах управления, располагающихся в полевых условиях.

Принцип работы пид-регулятора Е-70

Для работы устройства требуется подать на него питающее напряжение, подключить к входному каналу измерительный датчик, а к выходному средство управления исполнительным механизмом. Контроллер ПИД-регулятор E-70 может осуществлять два типа регулирования:

Двухпозионное регулирование. Для этого задается значение уставки и гистерезиса (зона нечувствительности). При этом существует 4 алгоритма для управления выходных каналом:

Прямой гистерезис – выход активен при Т<Т_уст–Δ. Подходит для управления нагревательными элементами.
Обратный гистерезис – выход активен при Т>Т_уст–Δ. Используется для включения и отключения вентиляционных и охладительных установок.
П-образная логика – выход активен при Т_уст–Δ<Т<Т_уст+Δ. Такой алгоритм используется только при необходимости сигнализации нахождения измеряемого параметра в определенной зоне.
U-образная логика – выход активен при Т<Т_уст–Δ и Т>Т_уст+Δ. Такой алгоритм используется только при необходимости сигнализации нахождения измеряемого параметра вне границ определенной зоне.

ПИД-регулирование. Принцип действия основывается на непрерывном регулировании измеряемого параметра с помощью управления исполнительным механизмом. При этом для устройства задаются пропорциональная, интегральная и дифференциальная составляющая. В зависимости от отклонения измеряемой величины от уставки, электроника по заданному закону высчитает на какой процент нужно изменить выходной сигнал. При этом зависимость между измеряемым и управляющим значением задается составляющими:

Пропорциональная – выходной сигнал увеличивается или уменьшается пропорционально расхождению между измеренной величиной и уставкой. Недостаток заключается в накоплении статистической ошибки.
Интегральная – суммируют ошибку и вносят корректировки для ее устранения.
Дифференциальная – производная ошибки по времени. Позволяет компенсировать резкие изменения в системе.

В качестве исполнительных механизмов для позиционного регулирования выступают устройства, которые можно только включать или выключать. Например, вентилятор, ТЭН, электромагнитный клапан и т.п. При этом они не подключаются к регулятору напрямую, так как встроенное электромагнитное реле не способно выдержать такую нагрузку. Для этого используются промежуточные реле или контакторы.

Для ПИД-регулирования исполнительным механизмом является устройство с возможностью изменения степени открытия, нагрева, скорости вращения или другого параметра в диапазоне от 0 до 100%. Это может быть вентилятор с частотным управлением, регулировочный клапан, насосное оборудование.

Применение пид-регуляторов Elimko серии E-70

Функции ПИД-регулятора и двухпозиционного регулирования очень востребованы во многих отраслях промышленности, например химия, нефтехимия, металлургия, энергетика, пищевые предприятия и многое другое.

Там их используют для поддержания различных технологических параметров в определенных границах. Например, уровень в баке, температуру в отопительном контуре, давление в магистральном трубопроводе, расход материала и т.п.

При этом в зависимости от сложности задачи требуется использовать разные режимы управления. Для простых процессов, где высокая точность не нужна, а требуется лишь поддерживать параметры в определенных границах, двухпозиционное регулирование будет достаточным.

Для более сложных процессов, где измеряемый параметр нужно строго поддерживать на одном уровне, используется ПИД-регулятор. Он не только более точно, но и значительно быстрее реагирует на любые внешние воздействия на систему.