Учебное пособие КТС
.pdfРис.14. Подключение внешних цепей блока БУС-20: 1-термометры сопротивления; 2-усилители; 3-стабилизатор напряжения с гальванической развязкой; ТС- термометры сопротивления; IТС- ток питания ТС; RН-нагрузка; Х1-гнездо разъема РП 15-9; Х2-клеммная колодка под винт М4
Номинальное начальное значение входного сигнала (сме-
щение): 0; 10; 20; 25; 50; 75; 100; 150 (Ω).
Номинальный диапазон изменения входного сигнала: 2.5; 5;
10; 15; 20; 30; 50; 100; 200 (Ω).
Примечание. Номинальные величины начального значения и диапазона изменения входного сигнала каналов блока указыва- ются в спецификации заказа.
Номинальная статическая характеристика канала:
Y = 5×(R - R0 ) ×DR;
где: Y - текущее значение выходного сигнала, мА; R - текущее зна- чение входного сигнала; Ro - номинальное начальное значение
входного сигнала; R - номинальный диапазон изменения входно- го сигнала.
43
Каналы блока гальванически изолированы друг от друга.
Входные и выходные цепи канала блока гальванически связаны между собой.
Наибольшая погрешность преобразования входного сигнала,
выраженная в процентах от номинального диапазона изменения выходного сигнала, не превышает: ±0,4 - для блоков с диапазоном изменения входного сигнала DR³ 10 Ом; ±[0,4+0,4*(10/DR-1)] - для
блоков с диапазоном изменения входного сигнала DR< 10 Ом. Питание блока - источник напряжения постоянного тока 24 В
с допускаемыми отклонениями от номинального значения не бо- лее +15 % и -20 %. Ток потребляемый блоком от источника пита- ния не более 80 мА. Функциональная схема блока приведена на рис. 15.
Рис.15. Функциональная схема блока БУС-20
44
Блок содержит два канала усиления, состоящих из следую- щих функциональных узлов: мостовой схемы М, трехкаскадного усилителя У, цепи отрицательной обратной связи ОС, источника питания В1 (В2), источника образцового тока, ИОТ, а также общих на оба канала стабилизатора С и генератора Роера Г с развязы- вающим трансформатором Т.
С помощью схемы осуществляется компенсация начального значения сигнала. В одно из плеч мостовой схемы по трехпровод- ной линии связи включается датчик.
Принципиальная схема блока максимально унифицирована с принципиальной схемой блока БУТ-20 и отличается в основном только источником питания мостовой схемы, корректором нуля и узлом плавной регулировки крутизны передаточной характеристи- ки.
3.5.Блок усилителя мощности БУМ-20
Усилитель БУМ-20 содержит четыре сильноточных реле с двумя группами нормально замкнутых и нормально разомкнутых контактов, которые могут коммутировать постоянное или перемен- ное напряжение. Обмотки реле подключаются к дискретным выхо- дам блока БК-21, либо к другим цепям, при этом для питания этих обмоток необходимо внешнее напряжение 24 В (например, от бло-
ка БП-21).
Усилитель БУМ-20 рассчитан на навесной монтаж и содер- жит на лицевой панели блока клеммную колодку на 6 клемм под винт М4 и разъем РП15-9 на 9 контактов.. Через разъем РП15-9
подаются входные сигналы, а через клеммную колодку ¾ силовые цепи.
Усилитель БУМ-20 применяется лишь в том случае, когда необходимо коммутировать высоковольтные и (или) сильноточные нагрузки. Схема внешних соединений блока БУМ-20 показана на рис.16.
Входные дискретные сигналы Р1-Р4 поступают на реле К1К4. Реле имеют общую точку, которая через контакты реле запрета К5 выходит на контакт 8 разъема Х1 для подключения источника
+24 В.
Сигнал с входа группового управления через диоды поступа- ет на реле К1-К4 одновременно. Диоды также служат для подав- ление ЭДС самоиндукции реле при их коммутации. На реле К5 ор- ганизована цепь запрета на переключение реле К1-К4.
45
Контакты реле К1-К4 по выходу сгруппированы попарно для реализации трехпроводной схемы включения исполнительных уст-
ройств по типу «больше-Б», «меньше-М».
|
X1 |
1 |
|
1 |
X 2 |
Вх.1 |
K1 |
Вых.1 |
|||
|
|
|
|
||
Вх. 2 |
2 |
K 2 |
2 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
3 |
Вых. 2 |
|
|
|
|
|
||
Вх. 3 |
3 |
|
|
||
K 3 |
|
|
|||
|
|
|
4 |
|
|
Вх. 4 |
4 |
|
Вых. 3 |
||
K 4 |
|
||||
|
|
|
5 |
|
|
Вх. |
групповой |
|
|
|
|
5 |
|
|
Вых. 4 |
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
6 |
|
Вх. |
запрет |
|
|
|
|
6 |
K 5 |
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
24 В |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общ. |
|
|
|
|
|
входов |
|
|
|
|
Рис. 16. Внешние цепи БУМ – 20: X1 – гнездо разъема РП15-9; X2 - клеммная колодка под винт М4; К1 – К4 – реле РПГ – 8; К5 - реле Р0654
3.6.Блок переключения БПР-20
Блок БПР-20 содержит 8 слаботочных реле типа РЭС-54, перекидные контакты которых могут использоваться в цепях пере- ключения, защиты, сигнализации, блокировки и т.п.
Коммутационная способность реле приведена в табл. 6.
Обмотки реле могут подключаться к дискретным выходам блока БК-21, либо к другим цепям, при этом для питания этих об- моток необходимо внешнее напряжение 24 В (например, от блока БП-21). Сопротивление обмотки реле - 4000 Ом, минимальный ток срабатывания реле не менее 3,6 мА. Время срабатывания при ми- нимальном рабочем напряжении на обмотке не более 12 мс. Вре- мя отпускания не более 8 мс.
46
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
||
|
Коммутационная способность реле РЭС-54 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
Напряжение, В |
Род тока, вид на- |
Ток, А |
Частота комму- |
Число циклов |
|||
грузки |
тации, Hz |
сраб. млн |
|||||
|
|
|
|||||
12 |
|
переменная |
0,1 |
1,0 |
1000 |
||
|
индуктивная cosj³ |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
120 |
|
0,6 |
0,05 |
« |
« |
|
|
|
« |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
переменная актив- |
0,01 |
5,0 |
1 000 |
000 |
|
|
ная |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
12 |
|
« |
0,2 |
« |
100 000 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
|
« |
0,1 |
« |
« |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
220 |
|
« |
0,05 |
« |
« |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
постоянная актив- |
2,0 |
2,0 |
« |
|
|
|
ная |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
30 |
|
« |
0,1 |
5,0 |
« |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
220 |
|
« |
0,05 |
5,0 |
« |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
постоянная индук- |
1,0 |
1,0 |
1000 |
||
|
тивная t£15 мс |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
30 |
|
« |
0,5 |
« |
« |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12 |
|
« |
0,5 |
« |
10 000 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Блок БПР-20 рассчитан на навесной монтаж и содержит гнезда двух разъемов РП15-23, к которым подключаются входные и выходные цепи. Организация входов для блока БПР-20 идентич- на блоку БУМ-20. Схема внешних соединений блока БПР-20 пока- зана на рис.17.
Входные дискретные сигналы Р1-Р8 поступают на реле К1К8. Реле имеют общую точку, которая через контакты реле запрета К9 выходит на контакт 12 разъема Х1 для подключения источника
+24 В.
Через вход группового управления сигнал поступает на реле К1-К8 одновременно через диоды, которые также обеспечивают
подавление ЭДС самоиндукции реле при их коммутации На реле К9 организована цепь запрета на переключение реле К1-К8.
47
Вх.1 |
X1 |
|
|
X 2 |
|
1 |
|
K1 |
1 |
НЗ |
|
|
|
||||
|
|
|
2 |
СР Вых.1 |
|
Вх.2 |
|
|
|
||
2 |
|
K 2 |
3 |
НР |
|
|
|
||||
|
|
|
4 |
НЗ |
|
Вх.3 |
3 |
|
|
||
|
K 3 |
5 |
СР Вых.2 |
||
|
|
|
6 |
НР |
|
Вх.4 |
4 |
|
|
||
|
K 4 |
7 |
НЗ |
||
|
|
||||
|
|
|
8 |
СР Вых.3 |
|
Вх.5 |
5 |
|
|
||
|
K 5 |
9 |
НР |
||
|
|
|
10 |
НЗ |
|
Вх.6 |
6 |
|
|
||
|
K 6 |
11 |
СР Вых.4 |
||
|
|
||||
|
|
|
12 |
НР |
|
Вх.7 |
7 |
|
|
||
|
K 7 |
13 |
НЗ |
||
|
|
||||
|
|
|
14 |
СР Вых.5 |
|
Вх.8 |
8 |
|
|
||
|
K8 |
15 |
НР |
||
Вх . |
|
||||
|
|
16 |
НЗ |
||
групповой |
9 |
|
|
||
|
|
17 |
СР Вых.6 |
||
|
|
|
|||
Вх . запрет |
10 |
|
|
18 |
НР |
|
|
19 |
НЗ |
||
|
K 9 |
|
|||
|
11 |
|
20 |
СР Вых.7 |
|
|
|
|
|||
24 В |
|
|
21 |
НР |
|
12 |
|
|
|||
|
|
|
22 |
НЗ |
|
|
15 |
|
|
23 |
СР Вых.8 |
|
|
|
|
НР |
|
Общ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
входов |
|
|
|
|
|
Рис.17. Подключение внешних цепей блока БПР-20: X1, X2 – гнезда |
|||||
разъема РП15-23; К1 – К9 – реле типа РЭС54 |
48
3.7.Клеммно-блочные соединители КБС-21, КБС-22, КБС-23. Межблочный соединитель МБС
Клеммно-блочные соединители КБС (рис.18) применяются в случае, если монтаж системы должен осуществляться без приме- нения пайки. Эти соединители представляют собой отрезок кабеля длиной 0,75 м или 1,5 м (в соответствии с заказом), на одной сто- роне которого смонтирована вилка разъема РП-15, а на другой ¾ клеммная колодка.
1 |
1 |
3 |
1 |
2 |
1 |
1 |
3 |
1 |
2 |
|
|
||||||||
|
8 |
|
8 |
|
|
23 |
|
23 |
|
|
|
а) |
9 |
|
|
24* |
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
4 |
|
2 |
|
3 |
|
|
1 |
2 |
4 |
|
|
|
4 |
|
|
|
3 |
|
||
|
|
|
|
|
|
Вход 0 |
−5мА |
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
23 |
1 |
2 |
4 |
|
|
16 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
17 |
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
23 |
|
|
|
|
|
Вход 0−20,4−20мА |
||
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
4 |
|
|
24* |
|
в) |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вход 0−10В
Рис. 18. а) КБС-21; б) КБС-22; в) КБС - 23; 1 – клеммная колодка; 2– вилка разъема; 3 – кабель; 4 – панель перемычек; * - цепь
свободна
Соединитель КБС-21 содержит клеммную колодку на 8 клемм, помещенную в кожух с крышкой, вилку разъема РП15-9 на 9 контактов (один контакт остается свободным) и соединяющий их кабель.
49
Соединители КБС-22 и КБС-23 имеют 3 колодки по 8 клемм каждая с идентичной базовой конструкцией.
В конструкции КБС-23 предусмотрены перемычки, которые с помощью винтов устанавливаются в положения, соответствующие входным сигналам контроллера. С помощью перемычек для каж-
дого из восьми входов индивидуально выбирается один из трех входных сигналов: 0-5mA, 0(4)-20mA, 0-10В.
При верхнем диапазоне 20mA нижнее значение 0 или 4mA выбирается программно с помощью алгоритма аналогового ввода.
Межблочный соединитель предназначен для подключения цепей питания блока контроллера. Межблочный соединитель – МБС – представляет собой отрезок кабеля, с обоих концов которо- го припаяна вилка разъема РП15-9. Жилы кабеля припаяны к од- ноименным контактам разъема.
4.ПРОГРАММИРОВАНИЕ, НАСТРОЙКА И КОНТРОЛЬ Р-130
4.1.Пульт настройки ПН-1
Технологическое программирование контроллера произво- дится с помощью пульта настройки ПН-1 (рис. 19), который под- ключается через разъем на лицевой панели контроллера. После
выполнения программирования и перевода контроллера в режим выполнения программы пульт настройки может быть отключен.
Допускается включение и выключения пульта настройки без отключения контроллера от сети питания.
Общий вид
Конструктивно ПН-1 представляет собой портативный блок калькуляторного типа, который при работе можно держать в руке или класть на стол. Максимальное удаление ПН-1 от блока кон- троллера — 1,5 м. Ламповые и цифровые индикаторы — светоди- одного типа.
Пульт настройки содержит ламповые (ЛИ) и два цифровых индикатора (ЦИ) — верхний и нижний. Оба ЦИ имеют по четыре десятичные цифры. На нижнем ЦИ кроме того может высвечивать- ся знак «-». На ЦИ выводятся значения параметров. ЛИ сигнали- зируют о режиме работы, выбранной процедуре и ошибках.
50
ОШ |
ОТКАЗ |
ОТКЛ.ИНТФ |
UПР |
Рис. 19. Общий вид пульта настройки ПН-1
Четыре цифры верхнего ЦИ с помощью точки разделены на две позиции, по две цифры в каждой позиции. Разделение на позиции нижнего ЦИ зависит от выполняемой процедуры. Имеются два ва- рианта: в первом выделяются три позиции — знак и две позиции по две цифры в каждой позиции. Во втором варианте знак и четы- ре цифры образуют одну позицию, представляющую какое-либо число (значение сигнала, значение коэффициента и т.п.). Каждая позиция условно обозначается как показано на рис. 20.
В позициях N1, N2, N3, N4 всегда расположена двухзначная десятичная цифра. Максимальный диапазон ее изменения — от 00 до 99 (в каждом конкретном случае этот диапазон может быть ог- раничен).
Впозиции С размещается либо точка, либо знак «-» с точкой.
Впозиции Х размещается четырехзначная десятичная циф- ра. Максимальный диапазон ее изменения — от минус 9999 до
51
плюс 9999 с десятичной точкой после любой из цифр (в каждом конкретном случае этот диапазон может быть ограничен). При по- ложительных числах крайнее левое поле — темное.
Верхний ЦИ
Позиция N1 Позиция N2
|
|
|
Нижний ЦИ |
|
|
|
|
||
|
Вариант1 |
|
Вариант 2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
поз. С |
Позиция |
N3 |
Позиция N4 |
|
|
Позиция Х |
|||
|
|
а) |
|
|
|
|
|
б) |
Рис.20. Варианты формата индикации пульта настройки
Клавиатура
«↓» + «→» — комбинация клавиш, которая используется для перехода в режим программирования. О переходе в этот режим свидетельствует зажигание ЛИ «ПРОГ». При переходе в режим программирования при помощи пульта настройки контроллер от- ключается от радиального канала и магистрального канала, при этом зажигается ЛИ «ОТКЛ. ИНТФ.».
В режиме программирования алгоритмы управления не вы- полняются и в контроллере можно изменять различные парамет- ры.
«↓» + «←» — комбинация клавиш, которая используется для перехода в режим работы. О переходе в режим работы свидетель- ствует зажигание ЛИ «работа».
В режиме работы можно контролировать сигналы и пара- метры, но никакие параметры, кроме коэффициентов и времени в таймере-календаре, изменять нельзя.
«←», «→» — клавиши выбора процедуры. При нажатии од- ной из этих клавиш светящийся ЛИ в группе «процедуры» переме-
52