Oryginalny, nowy regulator procesowy SIEMENS SIPART PS2 6DR2104-5

The Siemens 6DR2104-5 jest cyfrowym kontrolerem procesowym z serii SIPART DR21 przeznaczonym do automatyki przemysłowej średniej i wyższej klasy . The Siemens 6DR2104‑5 łączy bardzo elastyczne wejścia i wyjścia z algorytmem sterowania PID w zwartym formacie 72 × 144 mm. Model 6DR2104‑5 obsługuje cztery główne typy kontrolerów (stała wartość zadana, kaskadowy/podporządkowany, proporcjonalny, główny/wskazujący wartość procesu) oraz trzy struktury wyjść (ciągła, dwustanowa, trzystopniowa). Dzięki konstrukcji modułowej (cztery gniazda opcji), rozbudowalności wejść/wyjść analogowych i cyfrowych, łączności RS‑232 / RS‑485 / PROFIBUS‑DP oraz pełnej konfigurowalności z panelu czołowego, Siemens SIPART DR21 zapewnia kompletne, autonomiczne rozwiązanie do regulacji temperatury, ciśnienia, przepływu i poziomu w wymagających środowiskach przemysłowych.

Kontrola temperatury (piecy, piece przemysłowe, reaktory, richi ciepła, suszarki, piecownie)

Regulacja ciśnienia (sprężarki, pompy, kotły, linie gazowe/pary)

Regulacja stosunku przepływów (mieszanie cieczy, mieszanie gazów, stosunek powietrza do paliwa w spalaniu)

Regulacja poziomu i napełnienia (zbiorniki, silosy, pojemniki stożkowe, zbiorniki na ciecze)

Pętle sterowania kaskadowego (np. temperatura → przepływ; sterowanie temperaturą pieca z kompensacją przepływu)

Dozowanie i sterowanie partiami (chemikalia, dodatki, powłoki, procesy wtrysku)

Wskaźniki i monitorowanie procesu (centralne wyświetlanie i sygnalizacja alarmowa zmiennych przemysłowych)

Integracja z systemem SCADA / nadrzędnym poprzez Modbus RTU, magistralę RS‑485 lub PROFIBUS‑DP

DDC (bezpośrednie cyfrowe sterowanie) – sterownik działa jako rezerwowy system zapasowy dla hosta DCS/PLC

Pętle PID z ochroną przed przesterowaniem i przełączeniem bez skoków w ciągłej produkcji i krytycznych jednostkach procesowych

Konstrukcja modułowa, przyjazna serwisowi z gniazdami do podłączenia opcjonalnych modułów (do czterech kondycjonerów sygnału) umożliwiającymi rozbudowę w terenie

Wielofunkcyjne algorytmy sterowania : PID, PI, P, PD, dwustanowe (ON/OFF) oraz trzystopniowe (silnikowe)

Wejścia analogowe obsługują sygnały 0/4–20 mA (standard), a także termopary (TC), rezystancyjne czujniki temperatury (RTD), mV i oporność za pośrednictwem opcjonalnego modułu UNI

Szeroki zakres napięć zasilania : 115/230 V AC (przełączalne) lub wersja 24 V DC

Diagnostyka i monitorowanie wbudowane : szczegółowa autodiagnostyka, przełączanie bez przeskoków między trybami automatycznym i ręcznym, wartości awaryjne oraz timery nadzorujące

Duża pojemność rozszerzenia wejść/wyjść : do 4 wejść analogowych, do 8 wyjść binarnych, do 7 wejść binarnych oraz wyjścia przekaźnikowe

Bogaty panel czołowy HMI z wyświetlaczami analogowymi i cyfrowymi, diodami LED wskazującymi stan oraz klawiszami membranowymi (stopień ochrony IP64 na panelu czołowym)

Adaptacyjny filtr nieliniowy do tłumienia zakłóceń – automatycznie dostosowuje stałą czasową filtra do poziomu szumu

Zintegrowana strefa martwa (AH) regulowana w zakresie od 0% do 10%, zapewniająca stabilizację sterowania w procesach narażonych na zakłócenia

Stopniowe zmienianie zadanej wartości zapobiegające gwałtownym zmianom wielkości procesowych

Przełączanie P/PI poprzez zewnętrzny sygnał binarny (np. bezpieczne uruchomienie dla pętli krytycznych)

Blokada kierunkowa zmiennej sterującej poprzez zewnętrzne wyłączniki krańcowe (± yBL)

Zdalna wartość zadana i tryb kaskadowy z wybieranym przełączaniem wartości zadanej wewnętrznej/wewnętrznej

Komunikacja szeregowa poprzez opcjonalne karty PROFIBUS-DP lub RS-232/RS-485 (dane procesowe, parametry, status)

Wysoka odporność na zakłócenia : certyfikowany pod kątem zgodności z normami EMC, odporność na przepięcia oraz ochrona przed wyładowaniami elektrostatycznymi

Wszystkie ustawienia fabryczne (APSt) funkcja resetowania pozwalająca natychmiast przywrócić ustawienia fabryczne

IP64 / IP30 / IP20 klasy ochronności – odpowiednie do czystych pomieszczeń elektrycznych i chronionych paneli przemysłowych

Główna pętla sterowania PID z opcjonalnymi wejściami sygnału wyprzedzającego (feed-forward) i zakłóceń. Algorytm sterowania wykonywany jest w stałym cyklu o czasie trwania 100 ms .

Obsługa zadanej wartości z dwiema niezależnymi lokalnymi wartościami zadanymi (wi1, wi2) oraz zewnętrzną wartością zadaną (wE). Automatyczne przełączenie bez skoków między źródłami wartości zadanej przy włączonym śledzeniu x (x-tracking).

Kontrola proporcji do spalania lub mieszania: kierowana reguła proporcji (S1=3) z regulowanym współczynnikiem proporcji [vA…vE] oraz podstawową wartością c5.

Sterowanie kaskadowe / jako podporządkowany regulator (S1=1): przełączanie między wewnętrzną a zewnętrzną wartością zadaną za pomocą klawiatury lub zewnętrznego sygnału binarnego (CB). Gdy główny regulator działa w trybie ręcznym, podporządkowany regulator utrzymuje automatyczne sterowanie na tej samej wartości zadanej (półkaskada).

Rezerwowe sterowanie DDC (Direct Digital Control) (S1=2): regulator przejmuje sterowanie automatycznie i bez skoków w przypadku utraty komunikacji przez system nadzorujący DCS.

Wskaźnik procesu przemysłowego (S1=4): wykres słupkowy i cyfrowy wyświetlacz zmiennych procesowych z maksymalnie czterema konfigurowalnymi alarmami (A1…A4), z niezależnymi progami górny/dolny i regulowaną histerezą dla każdego z nich.

Adaptacyjny filtr (tF) dla xd – eliminuje zakłócenia procesowe o wysokiej częstotliwości, zachowując przy tym szybką reakcję układu sterowania na zmiany zadanej wartości.

Parametry online (możliwe do strojenia podczas działania procesu) : Kp, Tn, Tv, AH, ograniczenia pozycji, prędkości siłowników, stałe filtrów oraz stałe c1…c7.

Konfiguracja parametrów offline (przy zatrzymanym procesie) – skalowanie wyświetlacza, ustawienia progów alarmowych, wartości awaryjne (failsafe) oraz punkty załamania charakterystyki liniaryzującej.

Sterowanie ręczne/automatyczne z przełączeniem bez skoku; w trybie ręcznym możliwa jest bezpośrednia obsługa elementu końcowego sterującego za pomocą klawiszy frontowych (▲/▼), niezależnie od sygnału zwrotnego z procesu.

Autotuning / adaptacyjne strojenie (AdAP) : automatycznie identyfikuje dynamikę procesu i oblicza optymalne wartości Kp, Tn oraz Tv. Obsługuje strojenie dla algorytmów P, PI i PID.

Standardowa logika cyfrowa na poziomie PLC : do 7 wejść binarnych (np. zdalne przełączenie ręczny/automatyczny, blokada, włączenie, samopowtarzające się alarmy) oraz do 8 wyjść binarnych (np. przekaźniki alarmowe, flagi stanu, sygnały zwrotne z silnika).

Wykrywanie przerwy w czujniku / pomiaru poza zakresem : nadzór nad pętlami wejścia analogowego; wykrywanie rozwarcia dla termopar (>100 Ω) oraz pętli 4–20 mA.

Kierunkowe blokowanie ruchu siłownika : za pomocą zewnętrznego przełącznika krańcowego (± yBL) zapobiega mechanicznemu przekroczeniu zakresu ruchu.

Pytanie 1: Czy urządzenie Siemens 6DR2104-5 jest odpowiednie do zastosowań krytycznych pod względem bezpieczeństwa?
A1: Tak , 6DR2104‑5 obsługuje konfiguracje związane z bezpieczeństwem i jest stosowane w wielu systemach blokad opartych na DCS/PLC. Jednak nie jest nie, nie certyfikowany urządzenie z klasyfikacją bezpieczeństwa (np. sterownik PLC bezpieczeństwa lub dedykowany przekaźnik wyłączenia awaryjnego). 6DR2104‑5 może być stosowane wyłącznie w zadaniach monitorowania bezpieczeństwa tylko w przypadku nadmiernego projektowania i po połączeniu z zewnętrznymi przekaźnikami bezpieczeństwa oraz pod warunkiem ścisłego przestrzegania wszystkich odpowiednich norm (ISO 13849, IEC 61508 itp.).

Pytanie 2: Czy urządzenie 6DR2104-5 może komunikować się z systemem DCS wyższego rzędu w zakładzie procesowym?
A2: Tak . The Siemens SIPART DR21 wsparcie PROFIBUS-DP (opcja 6DR2803-8P) oraz RS-232/RS-485 Modbus RTU (opcja 6DR2803-8C). Oba te interfejsy zapewniają pełny dostęp do odczytu i zapisu wszystkich zmiennych procesowych, alarmów, punktów zadanych oraz parametrów sterowania ze strony nadrzędnego systemu DCS, SCADA lub PLC.

Pytanie 3: Jakie są wymagania dotyczące zasilania urządzenia 6DR2104-5?
A3: W 6DR2104‑5 działa na Prąd przemienny 115 V lub 230 V (wybieralne za pomocą zwory wewnętrznej) z zakresem częstotliwości 47 do 63 Hz . Dla wersji prądu stałego 24 V zamawiaj 6DR2100‑4 .

Pytanie 4: Czy urządzenie 6DR2104-5 może bezpośrednio mierzyć sygnał termopary lub czujnika rezystancyjnego Pt100?
O4: Tak – ale z opcjonalnym Modułem UNI (6DR2800‑8V) umieszczonym w gnieździe 1 (AE3) . Moduł UNI zapewnia przetwarzanie A/C o rozdzielczości 18 bitów, obsługuje termopary (typy B, E, J, K, N, R, S, T, U, L), czujniki Pt100 (4‑, 3‑ i 2‑przewodowe), przetworniki rezystancyjne (±175 mV) oraz bezpośrednie sygnały napięciowe (−500 do +500 mV).

Pytanie 5: Jak skonfigurować urządzenie 6DR2104-5 do prostego układu sterowania ogrzewaniem?
A5: Zestaw S1=0 (stała wartość zadana) , S2=0 (ciągły sygnał wyjściowy K) lub S2=1 (sterowanie dwupołożeniowe grzanie/chłodzenie) , podłącz sygnał procesu do wejścia AE1 (4–20 mA), połącz siłownik z wyjściem AA (0/4–20 mA lub wyjścia przekaźnikowe) i uruchom Autotuning AdAP rutynę. Program autotuningu zidentyfikuje proces i automatycznie przypisze Kp, Tn oraz Tv .

Zapytaj teraz: [email protected]