Описание
Проанализировав опыт эксплуатации промышленных регуляторов со встроенным таймером и поддержкой выполнения программ технолога (ТРМ501, ТРМ151, МПР51), компания ОВЕН выпустила на рынок ТРМ251 – программный ПИД регулятор. Этот прибор объединил в себе возможности современного, универсального средства управления технологическим процессом, простоту в эксплуатации, интуитивно понятный интерфейс оператора и надежность, обеспеченную применением современной элементной базы.ТРМ251 соответствует классу «А» по электромагнитной совместимости в промышленных условиях.
Назначение прибора ОВЕН ТРМ251
Одноканальный программный ПИД-регулятор ОВЕН ТРМ251 применяется для управления многоступенчатыми температурными режимами в системах управления электропечами (камерными, элеваторными, шахтными, плавильными и др.).
Прибор имеет удобный, интуитивно понятный человеко-машинный интерфейс.
Прибор выпускается в корпусах 2-х типов: настенном Н и щитовом Щ1.
Функциональные возможности прибора ОВЕН ТРМ251
- Два универсальных входа (основной и резервный)
- Функция резервирования датчиков – автоматическое включение резервного датчика в случае отказа основного
- Время опроса входа – 300 мс
- Программное пошаговое ПИД-регулирование – 3 программы технолога по 5 шагов
- Автонастройка ПИД-регулятора по современному эффективному алгоритму
- Три управляющих выхода:
- управление исполнительным механизмом (э/м реле, транзисторная или симисторная оптопара, 4…20 мА, выход для управления внешним твердотельным реле)
- сигнализация о выходе регулируемой величины за заданные пределы (э/м реле)
- сигнализация о неисправности датчика или обрыве контура регулирования LBA (э/м реле) или регистрация (4…20 мА)
- Удобный человеко-машинный интерфейс
- Сетевой интерфейс RS-485 (протоколы Modbus RTU/ASCII, ОВЕН)
- Конфигурирование на ПК или с лицевой панели прибора
- Функция сохранения образа EEPROM
-
Технические характеристики
Напряжение питания 90…245 В переменного тока Частота напряжения питания 47…63 Гц Потребляемая мощность не более 6 ВА Количество универсальных входов 2 (основной и резервный) Минимальное время опроса датчика 0,3 с Количество выходных элементов 3 Тип интерфейса связи RS-485 Протоколы передачи данных ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII Скорость передачи данных: – по протоколу ОВЕН 2,4; 4,8; 9,6; 14,4; 19,6; 28,8; 38,4; 57,6; 115,2 кбит/с – по протоколу Modbus RTU/ASCII 9,6; 14,4; 19,6; 28,8; 38,4; 57,6; 115,2 кбит/с Габаритные размеры (мм) и степень защиты корпуса: – настенный Н 130×105×65, IP44 – щитовой Щ1 96×96×70, IP54 со cтороны передней панели Масса прибора не более 0,5 кг Характеристики измерительных датчиков
Тип датчика Диапазон измерений Разрешающая способность* Предел основной приведенной погрешности ТСМ 50М/100М (W100=1,426) –50…+200 °С 0,1 °С ±0,25 % ТСМ 50М/100М (W100=1,428) –99…+200 °С 0,1 °С ТСП 50П/100П (W100=1,391) –200…+750 °С 0,1 °С ТСП 50П/100П (W100= 1,385), Pt100 –200…+750 °С 0,1 °С ТСП 500П/1000П (W100=1,391) –200…+750 °С 0,1 °С ТСП 500П/1000П (W100=1,385), Pt1000 –200…+750 °С 0,1 °С ТСП 100Н/1000Н (W100=1,617) –60…+180 °С 0,1 °С ТСМ гр. 23 –50…+180 °С 0,1 °С ТХК (L) –200…+800 °С 0,1 °С ±0,5 % ТХА (К) –200…+1300 °С 0,1 °С ТЖК (J) –200…+1200 °С 0,1 °С ТНН (N) –200…+1300 °С 0,1 °С ТПП (S), ТПП (R) 0…+1750 °С 0,1 °С ТПР (B) +200…+1800 °С 0,1 °С ТВР (А-1) 0…+2500 °С 0,1 °С ТВР (А-2) 0…+1800 °С 0,1 °С ТВР (А-3) 0…+1800 °С 0,1 °С ТМК (Т) –200…+400 °С 0,1 °С Сигнал тока 0…5 мА, 0…20 мА, 4…20 мА 0…100 % 0,1 % ±0,25 % Сигнал напряжения –50…+50 мВ, 0…1 В 0…100 % 0,1 % * При измерении температуры выше 999,9 °С и ниже минус 99,9 °С разрешающая способность прибора 1 °С
Характеристики выходных элементов
Обозначение Тип выходного элемента (ВЭ) Электрические характеристики Р электромагнитное реле для ВЭ1 – 4 А, для ВЭ2, ВЭ3 – 2 А при 220 В 50 Гц, cos φ>0,4 К транзисторная оптопара n–p–n типа 400 мА при 60 В пост. тока С симисторная оптопара 50 мА при 250 В (пост. откр. симистор)
или 400 мА (симистор вкл. с частотой 50±1 Гц и tимп. не более 2 мс)И цифроаналоговый преобразователь «параметр–ток 4…20 мА» сопротивление нагрузки 0…1300 Ом
напряжение питания 10…36 ВТ выход для управления
внешним твердотельным релевыходное напряжение 4…6 В
максимальный выходной ток 70±20 мАУсловия эксплуатации
Температура окружающего воздуха +1…+50 °С Атмосферное давление 84…106,7 кПа Относительная влажность воздуха (при +35 °С и ниже без конденсации влаги) не более 80 % Функциональная схема прибора
Измерительный канал с функцией резервирования датчика
ТРМ251 в обычном режиме осуществляет одноканальное регулирование по показаниям основного датчика, подключенного ко входу 1. В случае отказа основного датчика (обрыв, короткое замыкание и т.п.) прибор автоматически переключается на регулирование по показаниям резервного датчика, подключенного ко входу 2.
Универсальные входы
Входы ТРМ251 – универсальные, к ним подключаются все наиболее распространенные типы датчиков:
- термопреобразователи сопротивления типа ТСМ/ТСП/ТСН;
- термопары TХК(L), ТХА(К), ТЖК(J), ТНН(N), ТПП(R), ТПП(S), ТПР(В), TВР(А_1,2,3), ТМК(Т);
- датчики с унифицированным выходным сигналом тока 0(4)…20 мА, 0…5 мА или напряжения 0…1 В, –50…+50 мВ.
ПИД-регулирование с автонастройкой
ТРМ251 позволяет управлять объектом с высокой точностью благодаря ПИД-регулированию. В приборе реализована функция автонастройки ПИД-регуляторов, избавляющая пользователя от трудоемкой операции ручной настройки.
Если в особой точности нет необходимости, прибор может работать в режиме двухпозиционного регулирования.
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.
Регулирование по программе, заданной технологом
ТРМ251 управляет технологическим процессом по программе, которая представляет собой последовательность шагов. Шаг включает в себя 2 стадии:
- нагрев (или охлаждение) до заданной температуры в течение заданного времени роста;
- поддержание температуры на уровне уставки в течение заданного времени выдержки.
Пример программы для ТРМ251
ТРМ251 может хранить в памяти 3 программы по 5 шагов в каждой
Управление исполнительными механизмами
Для регулирования температуры или другой физической величины прибор управляет исполнительным механизмом, подключенным к выходному элементу 1 (ВЭ1). Тип ВЭ1 в зависимости от подключаемой нагрузки пользователь выбирает при заказе:
- реле 4 А 220 В;
- транзисторная оптопара n–p–n_типа 400 мА 60 В;
- симисторная оптопара 50 мА 250 В;
- ЦАП «параметр–ток 4…20 мА»;
- выход 4…6 В 70 мА для управления твердотельным реле.
Сигнализация о выходе регулируемой величины за заданные пределы
ТРМ251 контролирует нахождение регулируемой величины в установленных границах. При выходе за границы технологический процесс не прерывается, но выдается предупреждение и срабатывает выходной элемент 2 (э/м реле 2 А 220 В), к которому можно подключить различные сигнальные устройства (лампу, звонок и т.п.).
Контроль исправности датчиков и контура регулирования
ТРМ251 контролирует работоспособность:
- основного и резервного датчиков (проверка на обрыв, замыкание, выход за допустимый диапазон и т. д.)
- контура регулирования (LBA-авария).
В случае отказа одного из датчиков включается функция резервирования, при этом выдается предупреждающее сообщение.
В случае неисправности обоих датчиков или контура регулирования прибор останавливает технологический процесс и сигнализирует об аварии с индикацией ее причины. Возможно подключение внешней сигнализации о неисправности системы, если при заказе в качестве ВЭ3 установлено э/м реле 2 А 220 В (модификация ТРМ251-Х.ХРР).
Регистрация измеряемой величины
ТРМ251 может осуществлять преобразование измеряемой величины в сигнал тока 4…20 мА для регистрации на внешнем носителе. Для этого при заказе в качестве ВЭ3 должен быть установлен ЦАП 4…20 мА (модификация ТРМ251-Х.ХРИ).
Интерфейс RS-485
В ТРМ251 установлен модуль интерфейса RS-485, позволяющий:
- дистанционно запускать и останавливать программу технолога;
- конфигурировать прибор на ПК (программа-конфигуратор предоставляется бесплатно);
- регистрировать на ПК параметры текущего состояния.
ТРМ251 может работать в сети только при наличии в ней мастера. Мастером сети RS-485 может быть персональный компьютер, программируемый контроллер, например ОВЕН ПЛК, панель оператора ОВЕН ИП320 и др.
Подключение ТРМ251 к ПК производится через адаптер ОВЕН АС3-М или АС4.
Поддержка протоколов ОВЕН и Modbus
Для сетевого обмена с ТРМ251 пользователь может выбрать один из трех протоколов: ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII. Конфигурирование ТРМ251 осуществляется по протоколу ОВЕН.
Поддержка универсального протокола Modbus позволяет ТРМ251 работать в одной сети с контроллерами и модулями как фирмы ОВЕН, так и других производителей.
Интеграция в АСУ ТП
При интеграции ТРМ251 в АСУ ТП в качестве программного обеспечения можно использовать SCADA-систему Owen Process Manager или какую-либо другую программу.
Компания ОВЕН бесплатно предоставляет для ТРМ251:
- драйвер для Trace Mode;
- OPC-сервер для подключения прибора к любой SCADA-системе или другой программе, поддерживающей OPC-технологию;
- библиотеки WIN DLL для быстрого написания драйверов.
Модификации
ТРМ251—Х.ХРХЭлементы управления
Терморегулятор ТРМ251 имеет удобный интуитивно понятный интерфейс оператора
Контрастный цифровой индикатор отображает всю необходимую информацию
В процессе выполнения программы технолога индицируется измеренное значение, при этом светится светодиод 
«ЗНАЧЕНИЕ» и, если измеряется температура, светодиод «°С».Удобно организован выбор программы и шага для выполнения
В памяти ТРМ251 могут содержаться 3 программы технолога по 5 шагов каждая. Необходимую программу оператор выбирает кнопкой «№», начальный шаг – кнопкой «ШАГ» с соответствующим номером.
Оператор видит, какая программа и какой шаг выполняются в текущий момент, по свечению светодиодов:
«ПРОГРАММА» 1…3«ШАГ» 1…5
Для запуска и остановки выбранной программы Оператор может контролировать, а также редактировать технологические параметры программы в процессе ее выполнения
Мгновенное значение уставки текущего шага вызывается на дисплей нажатием кнопки «УСТАВКА» на лицевой панели, при этом рядом с кнопкой загорается светодиод. Схемы подключения
Общая схема подключения ТРМ251
Схемы подключения выходного элемента 1 (ВЭ1)
ВЭ1 типа Р (э/м реле)
ВЭ1 типа К (транзисторная оптопара)
ВЭ1 типа С (симисторная оптопара)
ВЭ1 типа Т (для управления твердотельным реле)
ВЭ1 типа И (ЦАП 4…20 мА)Схемы подключения выходного элемента 2 (ВЭ2)
ВЭ2 типа Р(э/м реле)
Схемы подключения выходного элемента 3 (ВЭ3)
ВЭ3 типа Р (э/м реле)
ВЭ3 типа И (ЦАП 4…20 мА)Примеры применения
Программное управление процесом полимеризации порошковых покрытий
Процесс полимеризации включает в себя 3 стадии: нагрев до 100…250 °С, выдержку при данной температуре и охлаждение.
ТРМ251 позволяет на каждом шаге задать необходимую скорость роста (или снижения) температуры.
Прибор сигнализирует о возникновении аварийных ситуаций (перегрев, недогрев, неисправность датчика или контура регулирования).
Обеспечение температурного режима при отжиге: управление процессом гомогенизации слитков
ТРМ251 может управлять отжигом различных изделий, обеспечивая нагрев до высокой температуры с заданной скоростью, выдержку и последующее охлаждение.
Пользователь может занести в память прибора 3 технологические программы с различными температурными режимами, а затем выбрать и запустить нужную программу нажатием одной кнопки.
Прибор может быть интегрирован в сеть RS-485, что позволяет запускать и останавливать технологический процесс дистанционно, а также регистрировать данные на ПК.
Управление многоступенчатым температурным режимом при обжиге керамических изделий
ТРМ251 позволяет на каждом шаге задать необходимую скорость роста (или снижения) температуры. В результате нагрев и охлаждение происходят плавно, без скачков, что позволяет избежать термических напряжений, которые могут привести к разрушению керамики.
Кроме того, ТРМ251 контролирует перегрев/недогрев, а также аварийные ситуации в цепях измерения и регулирования.
Прибор имеет возможность подключения резервного датчика, с которого снимаются показания в случае неисправности основного датчика.
Обеспечение температурного режима в лабораторной печи при приготовлении фармацевтических препаратов
ТРМ251 может управлять различными технологическими процессами
в лабораторных печах. При управлении маломощным нагревателем выходное реле прибора подключается к ТЭНу напрямую. В случае мощной нагрузки управление нагревателем осуществляется через промежуточное реле (см. рисунок).
Чертежи, схемы, модели
Документация и ПО
Документация webРуководство по эксплуатации ТРМ251 pdf 12.88 MB Руководство по эксплуатации (краткое) ТРМ251 pdf 3.3 MB Краткая инструкция ТРМ251 Задание программы технолога pdf 254.69 kB Сертификаты Декларация о соответствии на ТРМ251 zip 0.98 MB Сертификат средств измерений ТРМ251 Россия.
38551-08zip 238.11 kB Сертификат средств измерений ТРМ251 Беларусь zip 732.93 kB Сертификат средств измерений ТРМ251 Казахстан zip 413.09 kB Описание типа СИ ТРМ251 pdf 1.37 MB ПО Конфигуратор ТРМ251 v2_10 Для приборов с прошивкой v2_10 с добавленной функцией автоматического перехода между программами zip 0.93 MB Прошивка ТРМ251 v2_10 zip 521 kB Конфигуратор ТРМ251 Для приборов без функции автоматического перехода между программами zip 0.9 MB Проекты
Город: МоскваИспользуемая продукция ОВЕН:
+4
Город: ТейковоИспользуемая продукция ОВЕН:
