Controllo a cascata, Controllo compressore, Controllo differenziale – Watlow EZ-ZONE RMC Manuale d'uso

Pagina 148: Modulo rmc watlow ez-zone, Capitolo 7 - caratteristiche

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Modulo RMC Watlow EZ-ZONE

®

145

Capitolo 7 - Caratteristiche

Valore impostato

Tempo

Temperatura

Impianto di riscaldamento con controllo di rampa

La temperatura raggiunge il valore impostato alla velocità prestabilita

gradi

al minuto

Controllo a cascata

Il controllo a cascata è una strategia di controllo in

cui un circuito di controllo indica il valore impostato

per un altro circuito. Consente di raggiungere rapi-

damente il processo o la temperatura della parte ri-

ducendo al minimo la sovraelongazione. Il controllo a

cascata viene utilizzato per ottimizzare le prestazio-

ni dei sistemi termici con tempi di ritardo lunghi. Il

grafico nella prossima pagina mostra un sistema ter-

mico con un tempo di ritardo lungo.

La curva A rappresenta un sistema di controllo ad

anello singolo con parametri PID che consentono un rate

di riscaldamento massimo. Viene introdotta troppa ener-

gia e il valore impostato subisce una sovraelongazione.

Nella maggior parte dei sistemi con tempi di ritardo lun-

ghi, il valore di processo può anche non assestarsi mai a

un’errore accettabile. La curva C rappresenta un sistema

di controllo singolo per ridurre al minimo la sovraelonga-

zione. In questo modo, si generano rate di riscaldamento

inaccettabili e occorrono ore per raggiungere il valore

finale. La curva B rappresenta un sistema di cascata

che limita l’energia introdotta nel sistema, generando

un rate di riscaldamento ottimale con sovraelongazione

minima. Il controllo a cascata utilizza due anelli (ester-

no e interno) per controllare il processo. L’anello esterno

(ingresso analogico 2) monitora il processo o la tempe-

ratura della parte, da mettere a confronto con il valore

impostato a circuito chiuso. Al risultato del confronto, il

segnale di errore, vengono applicate le impostazioni PID

nell’anello esterno della cascata, per generare un livello

di potenza per l’anello esterno. Il valore impostato per

l’anello interno viene determinato dal livello di potenza

dell’anello esterno. L’ingresso dell’anello interno (qualsia-

si ingresso) monitora la fonte di energia (riscaldamento

e raffreddamento), che viene messa a confronto con il

valore impostato dell’anello interno generato dall’anello

esterno. Al risultato del confronto, il segnale di errore,

vengono applicate le impostazioni PID nell’anello interno

della cascata, per generare un livello di potenza in usci-

ta compreso tra -100% e +100%. Se il livello di potenza è

positivo, il riscaldamento è acceso; se invece è negativo,

si attiva il raffreddamento. Le fonti di energia forniscono

potenza dalle uscite prescelte.

Tempo

Temperatura

Cascata

Curva A (PID)

Valore

impostato

Curva B (Cascata)

Curva C (controllo singolo)

Cascata

Circuito esterno

Circuito di controllo 1 - PID

Circuito di controllo 2 - PID

Funzione Matematica

Circuito interno

Ingresso 1

(Parte processo)

Ingresso 2

(Sorgente di energia)

SP remoto

-100% = Intervallo basso
+100% = Intervallo alto

dio

disattivazione

cascata

Alimentazione

Sorgente A

Circuito chiuso SP

Sorgente A

Sorgente B

Sorgente E

Uscita

Sorgente B

Sorgente A

Potenza riscaldamento

Potenza raffreddamento

da 0 a 100%

da 0 a 100%

Uscita

riscaldamento

Uscita

raffreddamento

Il valore della funzione Matematica corrisponde alla sorgente A se la sorgente E è False. La sorgente E disattiva

la cascata se True e il valore della funzione Matematica corrispondono al Circuito di controllo 1- Valore impostato

circuito chiuso.

Valor

e impostato 1

Filtr

o

Intervallo alto

Intervallo basso

Scala bassa

Scala alta

Funzione

Controllo compressore

Il controllo del compressore può evitare l’usura del

compressore e impedirne il blocco per movimenti ci-

clici corti. Una valvola di by-pass azionata dall’usci-

ta di controllo regola il raffreddamento del processo,

mentre un’altra uscita attiva e disattiva il compres-

sore. Il compressore non si accende finché la potenza

in uscita supera la potenza % compressore acceso per

un periodo di tempo superiore al ritardo compressore

acceso. Il compressore non si spegne finché la potenza

in uscita supera la potenza % compressore spento per

un periodo di tempo superiore al ritardo compressore

spento.

0% potenza

compressore

acceso

Spenta

Acceso

100%

2%

0%

-100%

Ritardo compressore

acceso = 45 secondi

Ritardo compressore

acceso = 20 secondi

2% potenza

compressore

spento

Tempo in secondi

% potenza

Riscaldamento

Raffreddamento

Compressore

Controllo differenziale

Dopo la configurazione degli ingressi appropriati e

delle funzioni interne associate, il controllo differen-

ziale consente al modulo RMC di azionare un’uscita

in base alla differenza tra questi ingressi analogici.

Ingresso 1

Ingresso 2

Uscita 1

temperatura
ambiente aria

sensore della
temperatura
del vetro

riscaldatore
del vetro

Visualizza caso

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