प्रतिस्थापन OMRON पीएलसी प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर C200H-TC103

ओमरोन C200H-TC103∙ SYSMAC C200H तापमान नियंत्रण इकाई 2 लूप, Pt100 आरटीडी इनपुट, वर्तमान आउटपुट, फीड-फॉरवर्ड के साथ पीआईडी, ऑटो-ट्यूनिंग

अवलोकन

दOmron C200H-TC103एक दो-लूप तापमान नियंत्रण इकाई है SYSMAC C200H प्रोग्राम करने योग्य नियंत्रक श्रृंखला के लिए ′′ मॉड्यूल जो सीधे पीएलसी रैक के भीतर सटीक बंद-लूप तापमान विनियमन को संभालता है,अलग-अलग स्टैंड-अलोन तापमान नियंत्रकों की आवश्यकता के बिना.

प्रक्रिया और मशीन नियंत्रण अनुप्रयोगों में जहां मशीन के मानक I/O और अनुक्रमण तर्क के साथ कई तापमान क्षेत्रों को प्रबंधित किया जाना चाहिए, rack-mount temperature control units like the C200H-TC103 allow the engineer to integrate all control functions into a single C200H system rather than wiring external PID temperature controllers to the PLC's analog I/O cards.

-TC103 पदनाम इस मॉड्यूल को C200H तापमान मॉड्यूल के प्लेटिनम प्रतिरोध थर्मामीटर (Pt100) इनपुट परिवार में स्थान देता है। -TC10X में समाप्त होने वाली श्रृंखला Pt100 और JPt100 सेंसर स्वीकार करती है।जबकि -TC00X श्रृंखला थर्मोकपल इनपुट के लिए डिज़ाइन की गई है.

सेंसर चयन के चरण में यह अंतर महत्वपूर्ण हैः Pt100 RTD सेंसर बेहतर सटीकता, बेहतर दीर्घकालिक स्थिरता,और अधिकांश थर्मोकपल्स की तुलना में अधिक रैखिक तापमान-प्रतिरोध विशेषताओं, उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बना रहा है जहां पूर्ण तापमान सटीकता और दोहराव प्राथमिकता हैऔर प्रयोगशाला तापमान कक्ष, उदाहरण के लिए।

एक ही मॉड्यूल में दो नियंत्रण लूप का मतलब है कि C200H-TC103 दो स्वतंत्र तापमान माप और नियंत्रण चैनलों को एक साथ प्रबंधित करता है।

प्रत्येक लूप अपने स्वयं के Pt100 सेंसर को पढ़ता है, अपने स्वयं के PID गणनाओं को निष्पादित करता है, और हीटर, वाल्व, या पावर कंट्रोलर के लिए अपने स्वयं के आउटपुट वर्तमान को चलाता है।

दो तापमान क्षेत्रों के साथ अनुप्रयोगों के लिए, इंजेक्शन मोल्डिंग बैरल के दो हिस्सों, प्रेस के ऊपरी और निचले प्लेटों,एक कन्वेयर ओवन के इनपुट और आउटपुट जोन दो मॉड्यूल स्लॉट का उपभोग किए बिना दो-लूप आर्किटेक्चर पूर्ण नियंत्रण प्रदान करता है.

प्रमुख विनिर्देश

फ़ीड-फॉरवर्ड के साथ पीआईडी तापमान स्थिरता के लिए इसका क्या अर्थ है

मानक पीआईडी तापमान नियंत्रण तापमान त्रुटि के लिए प्रतिक्रियाशील रूप से सुधार करता है ∙ नियंत्रक मापी गई प्रक्रिया तापमान और सेटपॉइंट के बीच विचलन की प्रतीक्षा करता है,फिर उस विचलन (पी) के आधार पर एक सुधार की गणना करता है, उसका संचयी इतिहास (I), और उसकी परिवर्तन दर (D).

फीड-फॉरवर्ड नियंत्रण एक सक्रिय तत्व जोड़ता हैः यह तापमान सेंसर द्वारा पता लगाने से पहले एक गड़बड़ी का अनुमान लगाता है, अग्रिम में एक सुधार संकेत लागू करता है।

हीटिंग के अनुप्रयोग में, फ़ीड-फॉरवर्ड आमतौर पर हीटर की ऑपरेटिंग स्थितियों में परिवर्तन का जवाब देता है ∙ एक ठंडे वर्कपीस को ओवन में प्रवेश करने पर गर्मी भार में अचानक वृद्धि,या परिवेश के तापमान में कमी जिससे प्रक्रिया से गर्मी का नुकसान बढ़ जाता है.

इन परिस्थितियों में परिवर्तन होने पर फीड फॉरवर्ड सुधार जोड़कर,तापमान नियंत्रक बड़े तापमान गिरावट कि शुद्ध पीआईडी नियंत्रण गड़बड़ी को पकड़ने के दौरान अनुभव होगा रोकता है.

नतीजतन, सेटपॉइंट से कम विचलन के साथ, विशेष रूप से प्रक्रिया ट्रांजिट के दौरान, तापमान विनियमन अधिक सख्त होता है।

For applications like injection moulding where material properties are highly temperature-sensitive — a 5°C deviation from the optimal barrel temperature can cause visible defects in the moulded part — this level of temperature stability directly translates to better product quality and lower scrap rates.

ऑटो-ट्यूनिंग ️ मैनुअल पीआईडी पैरामीटर सेटिंग को समाप्त करना

मैन्युअल रूप से पीआईडी लाभ सेट करना एक कौशल है जो प्रक्रिया की थर्मल गतिशीलता को समझने, चरण-प्रतिक्रिया परीक्षण चलाने,और तापमान प्रतिक्रिया की निगरानी करते हुए लाभ समायोजन के माध्यम से पुनरावृत्तिइस पृष्ठभूमि के बिना कई उपयोगकर्ताओं के लिए, मैनुअल पीआईडी ट्यूनिंग अच्छा तापमान नियंत्रण प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण बाधा है।

C200H-TC103 का ऑटो-ट्यूनिंग फ़ंक्शन इस प्रक्रिया को स्वचालित करता है।

जब ट्रिगर किया जाता है, तो ऑटो-ट्यूनिंग रूटीन प्रक्रिया पर एक नियंत्रित परीक्षण करता है, जो हीटर आउटपुट पर एक चरण परिवर्तन या रिले दोलन लागू करता है और प्रक्रिया तापमान प्रतिक्रिया को मापता है।

इस प्रतिक्रिया से मॉड्यूल आनुपातिक बैंड, अभिन्न समय और व्युत्पन्न समय मानों की गणना करता है जो स्थिर प्रदान करेगा,इस विशिष्ट प्रक्रिया और हीटर संयोजन के लिए प्रतिक्रियाशील तापमान नियंत्रण.

इसके बाद गणना किए गए मापदंडों को स्वचालित रूप से मॉड्यूल के नियंत्रण रजिस्टरों में लिखा जाता है।

Auto-tuning should be run under representative process conditions — at the operating temperature and with the typical process load — to ensure the calculated parameters reflect the actual operating environment.

प्रारंभिक ऑटो-ट्यूनिंग के बाद, यदि आवश्यक हो तो पैरामीटर को मैन्युअल रूप से ठीक किया जा सकता है, लेकिन अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, ऑटो-ट्यूनिंग मान तुरंत संतोषजनक नियंत्रण प्रदर्शन प्रदान करते हैं।

पीएलसी प्रोग्राम एकीकरण ️ पूर्ण डेटा एक्सेस के लिए 21 निर्देश

C200H-TC103 रैक के बैकप्लेन के माध्यम से C200H सीपीयू के साथ संवाद करता है, और पीएलसी प्रोग्राम 21 समर्पित निर्देशों का उपयोग करके मॉड्यूल के सभी ऑपरेटिंग डेटा के साथ बातचीत कर सकता है।ये निर्देश कार्यक्रम को अनुमति देते हैं:

प्रदर्शन, लॉगिंग या पर्यवेक्षी प्रसंस्करण के लिए प्रत्येक लूप से मापा तापमान (प्रक्रिया मूल्य) पढ़ें।

पीएलसी प्रोग्राम से लक्ष्य तापमान को बदलने के लिए सेटपॉइंट मान लिखें, जब मशीन उत्पादों के बीच स्विच करती है तो रेसिपी आधारित तापमान परिवर्तन को सक्षम करती है।

गतिशील लाभ समायोजन के लिए पीआईडी मापदंडों को पढ़ें और लिखें। लूप की स्थिति और अलार्म फ्लैग (उच्च तापमान अलार्म, निम्न तापमान अलार्म, सेंसर त्रुटि) की निगरानी करें।

मॉड्यूल के हार्डवेयर इंटरफेस के बजाय पीएलसी प्रोग्राम से ऑटो-ट्यूनिंग ट्रिगर करें।

पीएलसी निर्देशों के माध्यम से यह द्विदिश डेटा एक्सेस स्टैंडअलोन तापमान नियंत्रकों की तुलना में एकीकृत रैक-माउंट दृष्टिकोण का मुख्य लाभ हैःपीएलसी कार्यक्रम तापमान विनियमन पर पूर्ण दृश्यता और नियंत्रण है, रिले संपर्कों पर केवल द्विआधारी प्रारंभ/रोक संकेत नहीं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न 1: क्या C200H-TC103 हीटिंग और कूलिंग दोनों आउटपुट को नियंत्रित कर सकता है, या केवल हीटिंग?

वर्तमान आउटपुट के साथ मानक C200H-TC103 को एक-दिशात्मक नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हीटिंग/कूलिंग नियंत्रण के लिए जहां हीटर और कूलिंग वाल्व या चिलर दोनों को मॉड्यूल करने की आवश्यकता होती है,ओमरोन ने C200H श्रृंखला (C200H-TV श्रृंखला) में अलग-अलग हीट/कूल्ड तापमान नियंत्रण मॉड्यूल प्रदान किए.

यदि किसी अनुप्रयोग के लिए हीटिंग और कूलिंग दोनों लूपों की आवश्यकता होती है, तो टीसी 103 के बजाय टीवी संस्करण को निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।

Q2: Pt100 और JPt100 इनपुट में क्या अंतर है, और कौन सा चुना जाना चाहिए?

Pt100 और JPt100 (जापानी Pt100) दोनों प्लेटिनम प्रतिरोध थर्मामीटर हैं, जिनमें 0°C पर 100 ओम प्रतिरोध होता है,लेकिन वे अलग-अलग रैखिकरण वक्रों का उपयोग करते हैं ️ अलग-अलग अंतरराष्ट्रीय मानकों द्वारा परिभाषित विभिन्न प्रतिरोध-तापमान संबंध (IEC 60751 Pt100 के लिए), JIS C 1604 JPt100 के लिए) ।

व्यवहार में, अधिकांश तापमानों पर प्रतिरोध के मान लगभग 0.05% भिन्न होते हैं, जो अधिकांश फील्ड प्रतिष्ठानों की माप अनिश्चितता के भीतर होता है।

चयन सेंसर जोड़ा जा रहा है पर निर्भर करता है ️ सेंसर के निर्माता के विनिर्देश में कहा जाएगा कि क्या यह Pt100 (IEC) या JPt100 (JIS) विशेषताओं के अनुरूप है,और C200H-TC103 को उसके डीआईपी स्विच सेटिंग्स के माध्यम से मिलान मानक के लिए कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए.

Q3: एक C200H रैक में कितने C200H-TC103 मॉड्यूल स्थापित किए जा सकते हैं?

C200H रैक कई TC103 मॉड्यूल को अन्य I/O और विशेष कार्य मॉड्यूल के साथ समायोजित कर सकता है,रैक की कुल स्लॉट संख्या (मानक C200H बैकप्लेन के लिए 10 स्लॉट तक) और सीपीयू की आई/ओ आवंटन क्षमता के अधीन.

प्रत्येक TC103 एक स्लॉट पर कब्जा करता है और 5V बैकप्लेन बस से 0.33A का उपभोग करता है।रैक में स्थापित सभी मॉड्यूलों की कुल वर्तमान खपत पावर सप्लाई यूनिट के नामित 5V आउटपुट से अधिक नहीं होनी चाहिए, आमतौर पर 2A से 5A तक, पीएसयू संस्करण के आधार पर.

कई तापमान क्षेत्रों वाली मशीन के लिए, एक या अधिक रैक में कई TC103 मॉड्यूल का उपयोग किया जा सकता है।

Q4: C200H-TC103 का उत्पादन बंद कर दिया गया है। नए डिजाइनों के लिए ओमरोन द्वारा अनुशंसित प्रतिस्थापन क्या है?

नए सिस्टम डिजाइनों के लिए एक Omron पीएलसी रैक के भीतर तापमान नियंत्रण की आवश्यकता होती है,ओमरोन वर्तमान पीढ़ी के समकक्ष के रूप में CJ1W-TC श्रृंखला (CJ1 और CJ2 श्रृंखला पीएलसी के लिए) या CS1W-TC श्रृंखला (CS1 पीएलसी के लिए) की सिफारिश करता है.

दोनों श्रृंखलाएं समकक्ष या उन्नत तापमान नियंत्रण कार्यक्षमता प्रदान करती हैं, प्रति मॉड्यूल दो या चार नियंत्रण लूप, आरटीडी या थर्मोकपल इनपुट, वर्तमान या वोल्टेज आउटपुट और बेहतर निदान।

उन अनुप्रयोगों के लिए जहां C200H प्लेटफॉर्म को दीर्घकालिक रूप से बनाए रखा जा रहा है, C200H-TC103 औद्योगिक अधिशेष बाजार के माध्यम से उपलब्ध रहता है।

Q5: क्या C200H-TC103 किसी टूटे हुए सेंसर (ओपन सर्किट RTD) का पता लगा सकता है और अलार्म ट्रिगर कर सकता है?

हाँ. C200H-TC103 प्रत्येक लूप के सेंसर इनपुट की निगरानी करता है और ओपन-सर्किट स्थितियों का पता लगाता है (डिस्कनेक्ट या टूटी हुई Pt100 सेंसर तार) ।

जब सेंसर त्रुटि का पता चलता है, तो संबंधित सेंसर त्रुटि ध्वज मॉड्यूल के डेटा क्षेत्र में सेट किया जाता है, जिसे पीएलसी प्रोग्राम द्वारा 21 निर्देश इंटरफ़ेस के माध्यम से पहुँचा जा सकता है।

पीएलसी प्रोग्राम इस फ्लैग की निगरानी कर सकता है और ऑपरेटर अलार्म उत्पन्न कर सकता है, हीटिंग आउटपुट को रोक सकता है, या सुरक्षित बैकअप ऑपरेटिंग मोड पर स्विच कर सकता है।

सेंसर त्रुटि का पता लगाने तापमान नियंत्रण अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण सुरक्षा सुविधा है जहां वैध तापमान प्रतिक्रिया के बिना निरंतर हीटिंग प्रक्रिया या क्षतिग्रस्त उपकरण को गर्म कर सकती है.