ТРМ10
ТРМ10 Измеритель ПИД-регулятор одноканальный
Измеритель-регулятор температуры ТРМ 10 предназначен для измерения входного параметра, импульсного или аналогового управления нагрузкой по пропорционально-интегрально-дифференциальному (ПИД) закону, а также для формирования дополнительного сигнала, который может быть использован для сигнализации о выходе параметра за установленные границы или двухпозиционного регулирования.
Класс точности 0,5 (термопары)/0,25 (другие типы сигналов). Регулятор выпускается в корпусах 5 типов: настенном Н, монтаж на Дин-рейку Д и щитовых Щ1, Щ11, Щ2.
- Универсальный вход для подключения широкого спектра датчиков температуры, давления, влажности, расхода, уровня и т. п.;
- ПИД-регулирование измеренной величины с использованием «нагревателя» или «холодильника»;
- Автонастройка ПИД-регулятора по современному эффективному алгоритму;
- Дополнительный вход для сигнализации о выходе регулируемой величины за установленные границы (или для двухпозиционного регулирования);
- Регулирование мощности (например, для управления инфракрасной лампой) в модификации с аналоговым выходом 4...20 мА, совместно с прибором ОВЕН БУСТ;
- Возможность управления трёхфазной нагрузкой;
- Импульсный источник питания 90...245 В 47...63 Гц;
- Встроенный источник питания 24 В для активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) и др.;
- Программирование кнопками на лицевой панели прибора;
- Сохранение настроек при отключении питания;
-
Защита настроек от несанкционированных изменений.
Главные преимущества ТРМ 10
- Улучшенная помехоустойчивость — новый ТРМ10 полностью соответствует требованиям ГОСТ Р 51522 (МЭК 61326-1) по электромагнитной совместимости для оборудования класса А (для промышленных зон) с критерием качества функционирования А;
- Повышенная надёжность — наработка на отказ составляет 100 000 часов;
- Повышенная точность измерений — погрешность измерений не превышает 0,15 % (при классе точности 0,25/0,5);
- Увеличенный межповерочный интервал — 3 года;
- Увеличенный срок гарантии — 5 лет;
- Улучшенные показатели клематического исполнения — допустимый диапазон рабочих температур от —20 до +50 °С;
- Универсальный вход — прибор поддерживает все наиболее распространенные типы датчиков;
- Все возможные типы устройств:
- Р — э/м реле;
- К — транзисторная оптопара;
- С — симисторная оптопара;
- С3 — три симисторные оптопары для управления трехфазной нагрузкой;
- И — ЦАП «параметр — ток 4...20 мА»;
- У — ЦАП «параметр — напряжение 0...10 В»;
- Т — выход для управления твердотельным реле.
- Расширенный диапазон напряжений питания 90...245 В частотой 47...63 Гц
- Встроенный источник питания 24 В во всех модификациях нового ТРМ 10 — для питания активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) или других низковольтных цепей АСУ;
- Усовершенстрованная математическая модель ПИД-регулятора — современный алгоритм автонастройки.
-
Основные функции ПИД-регулятора ТРМ 10
- ТРМ10 обладает универсальным входом для подключения различных датчиков давления, расхода, температуры, уровня и т.п.
- Осуществялет ПИД-регулирование измеренной величины с испольозванием «холодильника» или «нагревателя»
- Обладает допольнительным выходом для сигнализации о выходе регулируемой величины за допустимые границы (или для двухпозиционного регулирования)
- Регулирование мощности (напр. для управления ИК-лампой), в модификации с аналоговым выходом 4...20 мА, совместно с прибором ОВЕН БУСТ
- Импульсный источник питания 90...245 В 47...63 Гц
- Предусмотрена возможность управления трехфазной нагрузкой
- Выходной сигнал тока составляет 4...20 мА для регистрации измеренной величины (модификация по типу выхода И)
- Управление трехфазной нагрузкой (модификация по типу выхода СЗ)
- Возможна автонастройка регулятора по эффективному алгоритму
- Имеется встроенный источник питания 24 В для активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) и др.
- Возможность программирования кнопками на панели прибора
- При отключении питания настройки сохраняются
- Защита настроек от несанкционированных изменений
-
Функциональная схема регулятора температуры
Автонастройка ПИД-регулятора
ПИД-регулятор имеет режим автонастройки, в процессе которого он самостоятельно определяет оптимальные для системы регулирования параметры:
- постоянную интегрирования;
- постоянную дифференцирования;
-
полосу пропорциональности.
Современный эффективный алгоритм АВТОНАСТРОЙКИ ПИД-регулятора разработан компанией ОВЕН совместно с ведущими российскими учеными.
При автонастройке прибор вычисляет оптимальные для данного объекта значения коэффициентов ПИД-регулирования. Последующая несложная ручная подстройка позволяет свести к минимуму перерегулирование.
Функциональная схема терморегулятора ОВЕН ТРМ 10
В стандартной комплектации ТРМ 10 имеет два выходных устройства (ВУ):
ВУ1 — для формирования аналогового или ШИМ-сигнала управления нагрузкой,
ВУ2 — для сигнализации или для двухпозиционного регулирования.Регулятор температуры ТРМ10 представляет собой одноканальный ПИД-регулятор с одним входом для подключения датчика температуры и микропроцессорным блоком обработки данных, формирующим сигналы управления.
Входы регулятора температуры
Регулятор температуры ТРМ 10 имеет один универсальный вход, позволяющий подключать следующие датчики:
- термопреобразователей сопротивления типа ТСМ или ТСП 50/100, Pt100;
- термопар ТХК, ТХА, ТНН, ТЖК, ТПП(S), ТПП®, ТВР(А-1, 2, 3), ТПР(В), ТМК(Т);
-
активных датчиков с унифицированным сигналом тока 0...5 мА, 0(4)...20 мА или напряжения −50...+50 мВ, 0...1 В.
Регулятор температуры имеет встроенный источник питания 24 В ± 10% для активных датчиков
Блок обработки данных
Предназначен для обработки входного сигнала (цифровой фильтрации и коррекции), индикации измеренной величины и формирования сигналов управления.
Блок обработки данных ТРМ 10 включает в себя два логических устройства (ЛУ): ПИД-регулятор и устройство сравнения (компаратор). Текущее значение регулируемой величины поступает на входы обоих логических устройств. Каждое ЛУ имеет собственные уставки и работает независимо от другого.
Работа ПИД-регулятора температуры
ПИД-регулятор температуры вырабатывает на своем выходе управляющий сигнал, направленный на плавное уменьшение отклонения регулируемой вели-чины от заданной уставки. В зависимости от установленного в приборе выходного устройства, этот сигнал может быть преобразован в импульсы ШИМ или в аналоговый сигнал 4...20 мА.
Ток 4...20 мА на выходе позволяет при использовании ТРМ10 вместе с БУСТом (см. с. 133) преобразовывать выходной сигнал в импульсы типа ФИМ и применять прибор для регулирования мощности, например, для управления инфракрасной лампой.
Период следования импульсов задается пользователем в диапазоне от 1 до 99 с, а их длительность пропорциональна величине выходного сигнала ПИД-регулятора.
Самонастройка ПИД-регулятора температуры
ПИД-регулятор температуры имеет режим самонастройки, в процессе которого он самостоятельно определяет оптимальные для системы регулирования параметры:
- постоянную интегрирования;
- постоянную дифференцирования;
-
полосу пропорциональности.
Работа устройства сравнения (компаратора)
Устройство сравнения (компаратор) предназначено для регулирования измеряемой величины по двухпозиционному закону или для сигнализации о достижении заданной уставки. Пользователь имеет возможность программно задавать логику срабатывания компаратора:
- прямой гистерезис (для «нагревателя»);
-
обратный гистерезис (для «холодильника»).
Выходные устройства
В стандартном исполнении в ТРМ10 устанавливается два выходных устройства ВУ1 и ВУ2, жестко закрепленных за логическими устройствами.
Выходное устройство ПИД-регулятора может быть следующих типов:
- дискретное (э/м реле 4 А, транзисторная или симисторная оптопара, выход для управления внешним твердотельным реле);
-
цифроаналоговый преобразователь выходного сигнала ЛУ в ток 4...20 мА или напряжение 0...10 В с питанием от внешнего источника.
Выходным устройством компа-ратора является реле 8 А.
Кроме того, ТРМ 10 может управлять трехфазной нагрузкой. Тогда в прибор устанавливается только одно ВУ, представляющее собой три симисторных оптопары, имеющие схему контроля перехода через ноль.
Технические характеристики ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ 10
Питание
Напряжение питания переменного тока
90...245 В
Частота напряжения питания
47...63 Гц
Потребляемая мощность
не более 7 ВА
Напряжение встроенного источника питания нормирующих преобразователей
24 ± 2,4 В
Максимально допустимый ток источника питания
80 мА
Универсальные входы
Количество универсальных входов
1
Типы входных датчиков и сигналов
см. таблицу «Характеристики измерительных датчиков»
Время опроса входа:
— для термопреобразователей сопротивления
не более 0,8 с
— для других датчиков
не более 0,4 с
Предел основной приведенной погрешности измерения:
— для термоэлектрических преобразователей
±0,5 %
— для других датчиков
±0,25 %
Выходные устройства
Количество выходных устройств
2
Типы выходных устройств:
— ПИД-регулятора (ВУ1)
Р, К, С, С3, Т, И, У
— двухпозиционного регулятора (ВУ2)
Р, К, С, Т
Корпус
Габаритные размеры (мм) и степень защиты корпуса
— щитовой Щ1
96×96×65, IP54*
— щитовой Щ2
96×48×100, IP54*
— настенный Н
130×105×65, IP44
* со стороны передней панели
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха
—20...+50 °С
Атмосферное давление
84...106,7 кПа
Относительная влажность воздуха (при +35 °С и ниже без конденсации влаги)
30...80 %
Характеристики измерительных датчиков
Код b1-0
Тип датчика
Диапазон измерений
Разрешающая способность*
01
ТСМ (Cu50) W100=1.426
—50...+200 °С
0,1 °С
09
ТСМ (50М) W100=1.428
—200...+200 °С
0,1 °С
07
ТСП (Pt50) W100=1.385
—200...+850 °С
0,1 °С
08
ТСП (50П) W100=1.391
—240...+1100 °С
0,1 °С
00
ТСМ (Cu100) W100=1.426
—50...+200 °С
0,1 °С
14
ТСМ (100М) W100=1.428
—200...+200 °С
0,1 °С
02
ТСП (Pt100) W100=1.385
—200...+850 °С
0,1 °С
03
ТСП (100П) W100=1.391
—240...+1100 °С
0,1 °С
29
ТСН (100Н) W100=1.617
—60...+180 °С
0,1 °С
30
ТСМ (Cu500) W100=1.426
—50...+200 °С
0,1 °С
31
ТСМ (500М) W100=1.428
—200...+200 °С
0,1 °С
32
ТСП (Pt500) W100=1.385
—200...+850 °С
0,1 °С
33
ТСП (500П) W100=1.391
—250...+1100 °С
0,1 °С
34
ТСН (500Н) W100=1.617
—60...+180 °С
0,1 °С
35
ТСМ (Cu1000) W100=1.426
—50...+200 °С
0,1 °С
36
ТСМ (1000М) W100=1.428
—200...+200 °С
0,1 °С
37
ТСП (Pt1000) W100=1.385
—200...+850 °С
0,1 °С
38
ТСП (1000П) W100=1.391
—250...+1100 °С
0,1 °С
39
ТСН (1000Н) W100=1.617
—60...+180 °С
0,1 °С
15
ТСМ (53М) W100=1.426 (гр. 23)
—50...+200 °С
0,1 °С
04
термопара ТХК (L)
—200...+800 °С
0,1 °С
20
термопара ТЖК (J)
—200...+1200 °С
0,1 °С
19
термопара ТНН (N)
—200...+1300 °С
0,1 °С
05
термопара ТХА (K)
—200...+1360 °С
0,1 °С
17
термопара ТПП (S)
—50...+1750 °C
0,1 °С
18
термопара ТПП ®
—50...+1750 °C
0,1 °С
16
термопара ТПР (В)
+200...+1800 °C
0,1 °С
21
термопара ТВР (А-1)
0...+2500 °С
0,1 °С
22
термопара ТВР (А-2)
0...+1800 °C
0,1 °С
23
термопара ТВР (А-3)
0...+1800 °C
0,1 °С
24
термопара ТМК (Т)
—200...+400 °C
0,1 °С
12
ток 0...5 мА
0...100 %
0,1 %
11
ток 0...20 мA
0...100 %
0,1 %
10
ток 4...20 мА
0...100 %
0,1 %
06
напряжение —50...+50 мВ
0...100 %
0,1 %
13
напряжение 0...1 В
0...100 %
0,1 %
* При измерении температуры выше 999,9 °С и ниже минус 199,9 °С разрешающая способность прибора 1 °С
Характеристики выходных устройств
Обозначение
Тип выходного устройства (ВУ)
Электрические характеристики
Р
электромагнитное реле
ВУ1 (ПИД-регулирование) — 4 А
ВУ2 (двухпозиционное регулирование) — 8 А
при 220 В 50 Гц, cos fi > 0,4К
транзисторная оптопара n—p—n типа
400 мА при 60 В пост. тока
С
симисторная оптопара
50 мА при 250 В (0,5 А в импульсном режиме, 50 Гц, tимп. не более 5 мс)
С3
три симисторные оптопары для управления трехфазной нагрузкой
50 мА на каждую оптопару при 250 В (0,5 А в импульсном режиме, 50 Гц, tимп. не более 5 мс)
И
цифроаналоговый преобразователь «параметр—ток 4...20 мА»
нагрузка 100...800 Ом,
напряжение питания 12...30 В пост. токаУ
цифроаналоговый преобразователь «параметр—напряжение 0...10 В»
нагрузка не менее 2 кОм,
напряжение питания 16...30 В пост. токаТ
выход для управления твердотельным реле
выходное напряжение 4...6 В,
макс. выходной ток 25 мА