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Herzlich WillkommenBienvenueWelcome

Funktionen dTRON 300 plast

Manfred Schleicher

2Funktionen dTRON 300 plast

Hinweise zur Präsentation

� Der dTRON 300 plast basiert auf der Serie dTRON 300

� In den Regler wurden für die Kunststoffindustrie hilfreiche Funktionen integriert

� Die Funktionen und deren Realisierung sind in dieser Präsentation dargestellt


Anfahrrampe

Die Anfahrrampe


Anfahrrampe

� In der Kunststoffindustrie kommen häufig keramische Heizpatronen zum Einsatz

� Ist die Anlage einige Zeit außer Betrieb, sammelt sich in den Patronen Feuchtigkeit

� Wird den Patronen bei Inbetriebsetzung die volle Leistung abverlangt, entstehen sehr hohe Temperaturen

� Die Feuchtigkeit verdampft nahezu explosionsartig und die Patronen werden beschädigt

� Durch die Anfahrrampe wird bei Inbetriebnahme nicht direkt der eingestellte Sollwert (bspw. 150°C) vorgegeben:

- Ein Haltesollwert (bspw. 80°C) wird rampenförmig angefahren

- Der Sollwert wird einige Zeit gehalten, die Feuchtigkeit verdampft

- Nach einer definierten Haltezeit wird sprungförmig der Endsollwert vorgegeben


Anfahrrampe

Sollwert (bspw.150°C)

Haltesollwert (bspw. 80°C)

Anlage wird eingeschaltet

Haltesollwert wird mit definierter Steigung angefahren

Haltesollwert wird für eine zuvor definierte Zeit gehalten (Patrone trocknet aus)

Aktueller Sollwert springt auf vorgegebenen Wert

Prinzip mit Beispielwerten

t


AnfahrrampeKonfiguration

Funktion Heißkanalregler wählen

Mit dieser Steilheit (10K/min) wird Haltesollwert angefahren

Nach Netz ein wird über Haltesollwert auf eingestellten Sollwert gefahren werden

Die Rampe startet mit dem aktuellen Istwert in der Maschine (Beispiel: Liegt im Extruder eine Temperatur von 19°C vor, wird die Rampe mit 19°C gestartet)


AnfahrrampeGrundeinstellungen

� Definition Haltesollwert und Haltezeit in Programm

Zeit > 0 s definieren

Haltesollwert (Beispiel 80°C)

Haltezeit (Beispiel 5 min)


AnfahrrampeStellgradbegrenzung bei während Anfahren und Haltezeit

� Während des Anfahrens und der Haltezeit wird in einigen Fällen eine Stellgradbegrenzung benötigt

� In diesem Fall werden in beiden Parametersätzen die gleichen Parameter für das PID-Verhalten eingestellt

� Die Maximalleistung wird in Satz 2 entsprechend reduziert:


AnfahrrampeStellgradbegrenzung während Anfahren und Haltezeit

� Für das Anfahren und die Haltezeit wird Parametersatz 2 gewählt (Leistung auf 25% reduziert)

� Danach arbeitet der Regler automatisch mit Satz 1 (keine Begrenzung)

Für Anfahren wird auf Parametersatz 2 zurückgegriffen

Während des Haltens wird Satz 2 verwendet


AnfahrrampeDie Anfahrrampe im Betrieb

� Meist wird die Rampe nur nach Einschalten der Anlage benötigt, da sich nur in diesem Fall Feuchte in den Patronen befindet

� Nach Netz –ein ist die Rampe aktiv, dies wird durch das Symbol am Regler gekennzeichnet

� Mit der beschriebenen Konfiguration beginnt die Rampe mit dem aktuellen Istwert (beispielsweise 20°C) und fährt auf den Haltesollwert…

Start der Rampe bei aktuellen Istwert

Istwert


AnfahrrampeVerhalten nach einmaligem Anfahren

� Wurde einmalig der aktuelle Sollwert erreicht, ist die Rampe nicht mehr aktiv, das Symbol verschwindet

� Ab jetzt können beliebige Sollwerte vorgegeben werden, diese werden sprungförmig angefahren

� Nach Netzaus, Netz-ein ist die Rampe erneut einmalig aktiv

� Die Rampe kann auch während des Betriebs für ein einmal-iges Anfahren durch Betätigen von aktiviert werden


Boost-Funtion

Die Boostfunktion


Boost-Funktion

� Zum Frei fahren von Werkzeugen wird der Sollwert während der Produktion für eine bestimmte Zeit um einen einstellbaren Prozentwert (oder Festwert) angehoben

t

t1

Boostfunktion wird gestartet mit Tastenkombination oder nach Konfiguration mit Binäreingang

Nach eingestellter Zeit (t1) springt Sollwert wieder auf den Ursprungswert zurück

Was ist die Boostfunktion

Erhöhter Sollwert zum Frei fahren

Sollwert der Anlage


Boost-FunktionKonfiguration mit Beispielwerten

Während einem Boost wird der eingestel-lte Wert um einen Prozentwert von 20 % erhöht!

Ist der Timer aktiv, wird die Boost-Funktion gestartet

Boost wird für 10 min durchgeführt

t

Sollwert der Anlage Timerwert


Boost-FunktionStarten der Funktion

� Während der Timer 1 aktiv ist, wird der Sollwert erhöht

� Für den Timer muss die Startbedingung (hier Binäreingang 1) angegeben werden

� Wird die dargestellte Konfiguration verwendet, regelt der Regler auf den eingestellten Sollwert

� Wird Binäreingang 1 geschlossen (Übergang 0->1) erfolgt eine Sollwerterhöhung um 20 %

� Nach Ablauf der Zeit des Timers wird wieder der eingestellte Sollwert angenommen


Boost-FunktionDelta Wert (Weitere Information)

� Gelegentlich soll der Sollwert um einen definierten Wert (Delta) erhöht werden (keine Erhöhung in Prozent)

� In diesem Fall kann die Konfiguration in gleicher Weise erfolgen, einzige Ausnahme:

Während Boost wird der Sollwert um 50°C erhöht


MOD-Bus-Master Funktion




� Der Regler wird häufig zur Regelung von mehreren hintereinander angeordneten Zonen eingesetzt

� Der Sollwert soll beispielsweise an einem Regler eingestellt und von allen weiteren Reglern automatisch übernommen werden (Übertragung mittels Schnittstelle)

� Im beschriebenen Fall müssen alle Geräte über eine serielle Schnittstelle (Optionsplatine) verfügen

Erklärung und Beispiel der Funktion



� Alle Reger sind bei Verwendung der RS485 über eine abgeschirmte Zweidrahtleitung miteinander zu verbinden (im Beispiel befindet sich die Schnittstelle auf Optionssteckplatz 3)

Verdrahtung der Schnittstellen

RxD/TxD+

RxD/TxD+

Master Slave Slave



� Für die Übertragung der Daten wird das MOD-Bus Protokoll verwendet

� Alle Größen, für welche ein Zugriff über Schnittstelle erfolgen kann, sind aus der Schnittstellenbeschreibung zu entnehmen:

MOD-Bus Adresstabellen

� Sollwert 1 ist beispielsweise über Adresse 0x3100 ansprechbar:



� Für alle Geräte muss hinsichtlich der Schnittstelle eine einmalige Geräteadresse vergeben werden

� Für den Master wird ebenfalls eine Adresse eingestellt, weiterhin muss das Gerät als Master definiert sein

Konfiguration der Schnittstellen

Master Slave Slave



� Die Größen (bis zu 8 sind möglich), welche vom Master durch alle Slaves übernommen werden sollen, sind am Master zu definieren

Weitere Einstellungen für den Master

Master

Ab Adresse 0x3100 liegt über eine Länge von 2 Worten Sollwert 1 ab. Der Wert der Variablen wird bei gleichzeitigem Betätigen von an alleSlaves übertragen

Mit dem Wert wird die Variable ab 0x3100 überschrieben (ebenfalls Sollwert 1)



� Die Übernahme der Größen kann weiterhin erfolgen, während ein Steuersignal aktiv ist:

Zyklisches Übertragen über Schnittstelle

Master

� Mit der dargestellten Konfiguration werden die konfigur-ierten Größen über Schnittstelle übertragen, während Binäreingang 1 geschlossen ist



� Prinzipiell kann eine Variable des Masters eine andere Variable der Slaves überschreiben

� Im Beispiel erhält der Master Regler seinen Sollwert über ein Potentiometer an Eingang 2

Unterschiedliche Werte übertragen

� Das Signal von Analogeingang 2 soll von den Slaves als Sollwert übernommen werden. Konfiguration des Masters:


Regelkreisüberwachung

Regelkreisüberwachung


RegelkreisüberwachungErklärung

� Beträgt der Stellgrad 100 % (meist nur beim Anheizen), wird um den Istwert ein Überwachungsband gelegt

� Verlässt der Istwert das Band, wird um den Istwert erneut ein Band gelegt

� Die Überwachung erfolgt, bis der Stellgrad nicht mehr 100 % beträgt

� Verlässt der Istwert in einer definierten Zeit das Band nicht, wird dies als Fehler interpretiert (beispielsweise Fühler steckt nicht) - ein Relais kann geschaltet werden

Überwachungsband

Neues Überwachungsband usw.

Sollwert

t

Istwert


RegelkreisüberwachungKonfiguration

Funktion aktivieren

Überwachungsband

tAnsprechzeit


RegelkreisüberwachungAlarm ausgeben

� Mit der dargestellten Konfiguration schaltet im Alarmfall Ausgang 2:


Stellgradüberwachung

Stellgradüberwachung


StellgradüberwachungErklärung

� Ist in einem Extruder die Temperatur ausgeregelt und der Durchsatz ist gleich, verändert sich die benötigte Heizleistung (und somit der Stellgrad) kaum

� Mit der Stellgradüberwachung wird der mittlere Stellgrad bestimmt

� Werden mehrere Heizelemente parallel geschaltet betrieben (im Beispiel 3) wovon eines defekt ist…

� Muss der Regler den Stellgrad erhöhen um die bisherige Temperatur zu halten

� Die Stellgradüberwachung gibt ein Störsignal aus, wenn sich aus dem aus geregelten Zustand heraus der Stellgrad verändert


StellgradüberwachungKonfiguration

1. Funktion aktivieren

5. … verlässt der Stellgrad mindestens für diese Zeit das Band, ist das Signal Stellgradüberwachung aktiv

3. … wird über diese Zeit ein mittlerer Stellgrad gebildet…

4. … um den ermittelten mittleren Stellgrad wird dieses Band gelegt

2. Befindet sich der Istwert in diesem Band um den Sollwert…



t

Sollwert

t

Stellgrad

Gelangt der Istwert in das definiertes Toleranzband um den Sollwert

Ermittelt der Regler über eine definierte Zeit den mittleren Stellgrad

Um den ermittelten Stellgrad wird das einstellbare Stellgradband gelegt



t

Sollwert

t

Stellgrad

Verlässt der Stellgrad des Reglers das definierte Stellgradband, wird das Signal Stellgradüberwachung aktiv. Mit dem Parameter Einschaltver-zögerung kann das Signal für eine gewünschte Zeit unterdrückt werden


StellgradüberwachungAusgabe des Signals Stellgradüberwachung


StellgradüberwachungNeuberechnung mittlerer Stellgrad - Weitere Informationen

Der mittlere Stellgrad wird neu berechnet:

� Bei Änderung des Sollwertes > 0.5 Toleranzband

� Nach Netz – aus – ein bei Wiedereintritt des Istwertes in das Toleranzbandes

Weitere Informationen:

� Gelangt der Istwert während der Berechnung des mittleren Stellgrades aus dem Regeldifferenzband, wird die Berechnung unterbrochen

� Die Berechnung startet nach dem Wiedereintritt in das Band erneut

� Nach der Berechnung des mittleren Stellgrades startet die Wartezeit (Dauer 0.5 x Tn)

� Während der Wartezeit wird geprüft, ob sich Istwert und Stellgrad in den definierten Grenzen halten (die Überwachung ist noch nicht aktiv)

� Befinden sich die Größen während der Wartezeit in den Grenzen, wird die Überwachung aktiviert

� Befinden sich die Größen nicht in den Grenzen startet die Ermittlung des mittleren Stellgrades erneut

Auf WiedersehenAu revoirGood Bye

JUMO GmbH & Co. KG

MANFRED SCHLEICHER Dipl. Ing. (FH) Schulungsleiter und Referent Weiterbildung Tel.: 0661/6003-396 E-Mail:[email protected]

Das aktuelle Seminarprogramm im Internet unter: http://www.seminare.jumo.info

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