GS-X2 Contrôleur PID programmable

GS-X2 contrôleur PID programmable

Le Spirax Sarco GS-X2 est un contrôleur PID programmable 1/8 DIN monté sur panneau pour le contrôle thermique et de processus à boucle unique. Il est destiné aux applications qui nécessitent une interface opérateur compacte, des mesures précises et suffisamment d'E/S configurables pour connecter la boucle de contrôle aux capteurs, aux alarmes, aux actionneurs et à un système d'usine plus large. Le GS-X2 combine une entrée de processus universelle avec un ensemble pratique d'interfaces standard et optionnelles, permettant d'adapter l'instrument commandé aux types de signaux et à la stratégie de contrôle de l'installation.

GS-X2 est un contrôleur pour une boucle technique complète, plutôt qu'un dispositif de sécurité autonome. Le capteur, le processus, l'élément de sortie, la réaction d'alarme et le comportement du loss-of-signal doivent être évalués ensemble. Lorsque la sortie est utilisée pour positionner une vanne modulante, revoir les gamme de vannes de régulation ainsi que le type de sortie du contrôleur, les exigences de l'actionneur et la position de défaillance. Le contrôleur peut fournir l'algorithme de contrôle et la visibilité locale, mais il ne remplace pas une protection indépendante lorsque l'évaluation des risques du processus l'exige.

Fonctions de contrôle pour modifier les conditions du processus

Le moteur de contrôle prend en charge le contrôle PID avec un réglage automatique et une réduction améliorés. Le cutback est destiné à aider à réduire les dépassements et les oscillations lorsque la boucle s'approche de son point de consigne, tandis que l'autoréglage aide l'ingénieur de mise en service à établir des paramètres de contrôle adaptés à la charge réelle. La même plate-forme documente également le contrôle marche/arrêt et le positionnement des vannes sans fil coulissant, de sorte qu'une boucle peut être configurée pour l'élément de contrôle final et l'agencement de retour requis par l'application. Les fonctions de contrôle disponibles dépendent de la configuration matérielle et logicielle sélectionnée pour l'instrument.

Deux ensembles PID sont documentés en standard, avec une extension facultative à huit ensembles. Chaque ensemble PID peut fournir un comportement proportionnel distinct pour le chauffage et le refroidissement. La planification du gain peut sélectionner un ensemble PID approprié à mesure que les conditions de fonctionnement changent, y compris les conditions liées à l'écart par rapport au point de consigne ou au niveau de sortie. Les fonctions de rétroaction peuvent utiliser la variable de processus mesurée, le point de consigne ou la tension d'alimentation CA surveillée lorsque la configuration commandée prend en charge cette fonction. Ces fonctionnalités sont utiles lorsque la charge du processus n'est pas constante, mais elles nécessitent néanmoins une procédure de réglage et de vérification spécifique à l'application.

La programmation des consignes est disponible en option. Les informations techniques décrivent des agencements comprenant jusqu'à 20 profils d'étapes 8, ainsi que d'autres capacités de profil. La rampe, le maintien, le retenue, le time-to-target et le comportement des événements peuvent représenter une séquence thermique répétable ou une autre routine de processus contrôlée. Confirmez la capacité de profil requise et les E/S d'événement lors de la spécification du code de commande; une fonction répertoriée pour la plate-forme ne prouve pas que chaque configuration GS-X2 la contient.

Function-block le câblage étend le contrôleur au-delà d'une boucle fixe. La boîte à outils documentée comprend les mathématiques, la logique et le multiplexage, les minuteries, les compteurs, la totalisation, les recettes, la linéarisation, les fonctions zircone et la surveillance des entrées. Ces blocs peuvent contenir le conditionnement du signal, la logique de sélection et les verrouillages proches de la configuration de la boucle. Chaque chemin actif, alarme, mode manuel et réponse de repli doit être testé lors de la mise en service avant qu'un instrument configuré ne soit connecté à un processus en direct.

Mesure universelle et deuxième entrée en option

A GS-X2 possède une entrée de processus primaire universelle, et une deuxième entrée universelle peut être commandée pour les applications nécessitant une mesure supplémentaire. La famille d'entrée comprend des thermocouples, des thermomètres à résistance Pt100 et Pt1000, des signaux de courant 4-20 mA et 0-20 mA, 10 V, 2 V, Plages de tension 0.8 V, 80 mV et 40 mV, sondes à oxygène zircone et pyromètres. La fiche technique précise une précision de saisie de +/- -0.1% de lecture. Le chemin de processus a un temps d'échantillonnage de 50 ms, avec 62.5 ms pour les mesures de thermocouple et 100 ms pour les mesures RTD.

Le filtrage des entrées peut être réglé de désactivé à une seconde constante de temps 60. La prise en charge des thermocouples inclut K, J, N, R, S, B, L et T en standard, avec deux courbes personnalisées téléchargeables également documentées. L'étalonnage Cold-junction et les choix cold-junction externes font partie de l'arrangement de mesure configuré. Avant de commander, enregistrez le type de capteur, la plage du signal, l'unité technique, la méthode d'étalonnage et la réponse sensor-break. Un terminal universel ne signifie pas que chaque signal peut être connecté sans le câblage, la résistance de charge ou le câble de compensation appropriés.

L'entrée secondaire optionnelle peut être utilisée pour une deuxième valeur de processus ou pour des fonctions dual-input configurées telles que commutation, redondance, moyenne, minimum, maximum ou contrôle zirconia-related. L'utilisation exacte est déterminée par la configuration et l'application. Ne considérez pas la présence de la deuxième entrée comme la promesse d’un mode de contrôle particulier; confirmer la fonction requise dans le code de commande actuel et le dossier de mise en service.

Pour le Spirax Sarco GS-X2, cette distinction est importante lors de la sélection: enregistrez ensemble l'option d'entrée secondaire et sa fonction prévue plutôt que de déduire le mode de contrôle à partir du nom de famille.

E/S pour actionneurs, alarmes et intégration d'installation

La disposition de sortie standard comprend un relais inverseur de forme C. Le format GS-X2 documente également deux entrées logiques contact-closure et une entrée current-transformer pour les fonctions de surveillance de charge. Jusqu'à trois modules d'E/S en option peuvent être sélectionnés parmi les types de relais de forme A, d'E/S logiques, de sortie analogique CC isolée et de TRIAC. En fonction du module sélectionné, ces interfaces peuvent prendre en charge le contrôle de chauffage ou de refroidissement time-proportioned, la vanne proportionnelle ou le variateur SCR, la retransmission, les alarmes, les sorties d'événements, les verrouillages et les entrées de contact.

Les choix d’E/S logiques doivent être adaptés au circuit connecté. L'option open-collector utilise une alimentation externe 15 à 35 Vdc et peut absorber jusqu'à 40 mA; elle est documentée pour les fonctions d'alarme, d'événement et de verrouillage et ne peut pas être utilisée comme sortie de contrôle. L'entrée current-transformer est fournie en standard et utilise une résistance de charge interne. Une fonction load-monitoring peut aider à identifier les conditions partial-load, open-circuit ou short-circuit, mais elle ne supprime pas la nécessité d'une protection correctement évaluée et d'une réponse définie à un défaut détecté.

Une alimentation d'émetteur built-in isolée 24 Vdc est disponible pour ce format et est documentée avec une charge maximale 28 mA. Cela peut simplifier la disposition d'un émetteur two-wire, mais le courant de boucle réel, le câblage du capteur, la limite d'isolation et l'entrée configurée doivent être vérifiés avant la connexion. Le contrôleur fournit également des communications numériques standard EIA-485. Une option Ethernet utilise une connexion RJ45 blindée mise à la terre avec 10/100 BASE-T auto-sensing et peut utiliser une adresse IP fixe ou DHCP. Modbus TCP, BACnet et EtherNet/IP sont répertoriés pour l'option Ethernet; le protocole et le rôle exacts dépendent du matériel et des logiciels commandés.

Visibilité de l'opérateur et ajustement du panneau

L'écran LCD rétroéclairé high-visibility présente une valeur de processus principale à 4.5 chiffres avec quatre décimales. Une deuxième ligne de caractères 5, une ligne de texte défilante, des unités, des indicateurs de sortie et d'alarme, l'état du programmateur, l'activité de communication et un graphique à barres peuvent fournir un contexte local pendant le fonctionnement. Deux touches de fonction programmables sont disponibles sur ce format de contrôleur, en plus des commandes de navigation. Les niveaux de fonctionnement et de configuration Passcode-protected aident à séparer les ajustements de routine des modifications techniques.

Le GS-X2 est un instrument nominal 48 x 96 mm. Son panneau cut-out mesure 92 x 45 mm avec une tolérance de largeur de -0/+0.8 mm et une tolérance de hauteur de -0/+0.6 mm. La profondeur derrière le panneau est d'environ 90 mm et le poids du produit est d'environ 350 g. Les dimensions de la façade varient selon la lunette: le dessin source donne environ 48.1 x 96.1 mm pour la version lavable et environ 49.4 x 97.3 mm pour la version incurvée. Vérifiez le dessin complet et le dégagement environnant avant de finaliser la disposition des panneaux.

Environnement, installation et limite de sélection

GS-X2 est destiné à une installation permanente en intérieur dans un panneau ou une armoire électrique. Les informations techniques précisent le fonctionnement de 0 à 55 deg C, le stockage de -20 à +70 deg C et 5% à 90% RH non-condensing. L'ambiance doit être non-corrosive et non-explosive. Une lunette lavable offre une protection avant EN 60529 IP66 et UL50E Type 4 X-équivalente pour une utilisation en intérieur, tandis que l'arrière est classé IP10. L'enceinte doit toujours contrôler l'accès, la condensation, la contamination conductrice et les dangers des circuits connectés.

Lors de la planification de l'installation, laissez la profondeur arrière documentée et au moins 10 mm entre les contrôleurs adjacents. Le manuel autorise un panneau jusqu'à 15 mm d'épaisseur et recommande un panneau minimum de 2 mm mild-steel avec une surface de montage non-textured pour une étanchéité efficace. Éloignez le capteur low-level et le câblage de communication du câblage d'alimentation, utilisez les types de câbles spécifiés et respectez le schéma d'isolation. L'entrée du capteur principal, l'entrée du TC et les entrées ou sorties numériques ne sont pas isolées les unes des autres, de sorte qu'un capteur à un potentiel dangereux peut placer les bornes associées à ce potentiel.

Pour une évaluation de migration ou de remplacement, la variable de processus existante, l'allocation d'E/S, l'action de contrôle, la stratégie d'alarme, la logique configurée et les enregistrements de mise en service doivent être comparés au code de commande GS-X2 proposé. Le contrôleur de processus contrôleur de procédé SX80 est disponible en tant que référence process-controller associée, mais son existence n'établit pas l'interchangeabilité avec GS-X2. La spécification finale doit être basée sur le processus et les exigences de configuration actuelles.

GS-X2 checklist de commande

Spécifier un Spirax Sarco GS-X2 est donc une application et un order-code exercice. Confirmez les signaux requis, les fonctions de contrôle, les interfaces et les conditions d'installation avant de sélectionner la configuration finale de l'instrument.

• Définissez la variable de processus principale, le type de capteur, la plage, les unités techniques, la méthode d'étalonnage et la réponse sensor-break.
• Décidez si l'entrée universelle secondaire en option est requise et documentez sa mesure prévue ou sa fonction dual-input.
• Choisissez l'action de contrôle, la stratégie de chauffage ou de refroidissement, les ensembles PID, l'approche de réglage automatique, les alarmes et toute option de rampe/trempage ou function-block.
• Confirmez le relais de forme C, les modules d'E/S en option, les entrées de contact, le circuit current-transformer et tous les canaux open-collector par rapport à la conception de charge et de verrouillage.
• Confirmez la charge de l'émetteur 24 Vdc, EIA-485 ou l'option de communication Ethernet, le rôle du protocole, le style de lunette et la tension d'alimentation à partir du code de commande actuel.
• Vérifiez le cut-out, le dégagement arrière, les conditions environnementales, l'indice de protection et les limites d'isolation avant l'installation.

L'installation, le câblage, la mise en service et la maintenance doivent être effectués par du personnel qualifié. Isolez l'alimentation et les E/S connectées comme l'exigent les instructions, et vérifiez le comportement normal et défectueux avant que le contrôleur ne soit remis en service.