Bộ điều khiển quy trình SIEMENS SIPART PS2 6DR2104-5, Hàng chính hãng, Mới nguyên

Các Siemens 6DR2104-5 là bộ điều khiển quy trình kỹ thuật số thuộc dòng SIPART DR21 được thiết kế cho tự động hóa công nghiệp ở mức hiệu năng trung bình đến cao . Siemens 6DR2104‑5 kết hợp đầu vào và đầu ra linh hoạt cao cùng thuật toán điều khiển PID trong một định dạng nhỏ gọn 72 × 144 mm. Bộ điều khiển 6DR2104‑5 hỗ trợ bốn loại bộ điều khiển chính (điểm đặt cố định, điều khiển nối tiếp/người theo dõi, điều khiển tỷ lệ, điều khiển chính/chỉ thị quy trình) và ba cấu trúc đầu ra (liên tục, hai vị trí, ba bước). Với cấu tạo mô-đun (bốn khe cắm tùy chọn), khả năng mở rộng đầu vào/đầu ra tương tự và số, kết nối RS‑232 / RS‑485 / PROFIBUS‑DP, cũng như khả năng cấu hình đầy đủ qua bảng điều khiển phía trước, bộ điều khiển Siemens SIPART DR21 cung cấp một giải pháp hoàn chỉnh, độc lập điều khiển nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và mức chất lỏng trong các môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Kiểm Soát Nhiệt Độ (lò nướng, lò nung, thiết bị phản ứng, bộ trao đổi nhiệt, máy sấy, lò nung gốm)

Điều chỉnh áp lực (máy nén, bơm, nồi hơi, đường ống khí/hơi)

Điều khiển tỷ lệ lưu lượng (pha trộn chất lỏng, trộn khí, tỷ lệ không khí/nhiên liệu trong quá trình cháy)

Điều khiển mức và cấp đầy (bồn chứa, silo, phễu, thiết bị chứa chất lỏng)

Vòng điều khiển thác (ví dụ: nhiệt độ → lưu lượng; điều khiển nhiệt độ lò với bù lưu lượng)

Điều khiển định lượng và theo mẻ (hóa chất, phụ gia, lớp phủ, quy trình ép phun)

Chỉ thị và giám sát quá trình (hiển thị tập trung và cảnh báo các biến công nghiệp)

Tích hợp hệ thống SCADA / hệ thống chủ thông qua Modbus RTU, bus RS‑485 hoặc PROFIBUS‑DP

DDC (Điều khiển số trực tiếp) – bộ điều khiển hoạt động như dự phòng dự trữ cho hệ thống chủ DCS/PLC

Các vòng điều khiển PID có chức năng chống tích phân vượt ngưỡng (anti-windup) và chuyển đổi mượt (bumpless transfer) trong sản xuất liên tục và các đơn vị quy trình quan trọng

Cấu tạo mô-đun, thân thiện với bảo trì có khe cắm tùy chọn (tối đa bốn bộ điều kiện tín hiệu) để mở rộng tại hiện trường

Các thuật toán điều khiển linh hoạt : PID, PI, P, PD, điều khiển hai vị trí (ON/OFF) và điều khiển ba bước (động cơ)

Đầu vào tương tự hỗ trợ dòng 0/4–20 mA (chuẩn), ngoài ra còn hỗ trợ cặp nhiệt điện (TC), điện trở đo nhiệt (RTD), mV và điện trở thông qua mô-đun UNI tùy chọn

Dải điện áp nguồn rộng : 115/230 V AC (có thể chuyển đổi) hoặc phiên bản 24 V DC

Chẩn đoán và giám sát tích hợp trên bo mạch : chẩn đoán tự động toàn diện, chuyển đổi tự động/thủ công không gián đoạn, giá trị an toàn (failsafe) và bộ đếm thời gian giám sát (watchdog timers)

Khả năng mở rộng I/O lớn : tối đa 4 đầu vào tương tự, tối đa 8 đầu ra nhị phân, tối đa 7 đầu vào nhị phân, cộng thêm đầu ra rơ-le

Giao diện người dùng trên bảng điều khiển phía trước phong phú với màn hình hiển thị tương tự và số, đèn LED báo trạng thái, và phím màng (bảo vệ IP64 phía trước)

Bộ lọc phi tuyến thích ứng để triệt nhiễu – tự động điều chỉnh hằng số thời gian lọc theo mức độ nhiễu

Dải chết tích hợp (AH) có thể điều chỉnh từ 0% đến 10% nhằm ổn định điều khiển trong các quá trình có nhiễu

Tăng dần giá trị đặt (setpoint) để tránh các thay đổi đột ngột đối với các biến quy trình

Chuyển đổi P/PI thông qua đầu vào nhị phân bên ngoài (ví dụ: khởi động an toàn cho các vòng điều khiển quan trọng)

Chặn theo hướng của biến điều khiển thông qua công tắc giới hạn bên ngoài (± yBL)

Điểm đặt từ xa và vận hành nối tiếp với chức năng chuyển đổi điểm đặt nội bộ/bên ngoài có thể chọn

Truyền thông nối tiếp thông qua card tùy chọn PROFIBUS-DP hoặc RS-232/RS-485 (dữ liệu quy trình, tham số, trạng thái)

Khả năng chống nhiễu cao : Đạt chứng nhận tương thích điện từ (EMC), chịu được xung quá áp và bảo vệ chống phóng điện tĩnh

Tất cả đã thiết lập sẵn (APSt) chức năng đặt lại để khôi phục ngay lập tức các giá trị mặc định của nhà sản xuất

IP64 / IP30 / IP20 cấp độ bảo vệ – phù hợp cho phòng điện sạch và tủ điều khiển công nghiệp được bảo vệ

Vòng điều khiển PID chính kèm đầu vào tùy chọn để bù trước (feed-forward) và đầu vào nhiễu (disturbance). Thuật toán điều khiển được thực hiện trên chu kỳ cố định 100 ms .

Xử lý giá trị đặt (setpoint) với 2 giá trị đặt cục bộ độc lập (wi1, wi2) cộng thêm giá trị đặt bên ngoài (wE). Chuyển đổi tự động không gián đoạn giữa các nguồn giá trị đặt khi chức năng x-tracking được kích hoạt.

Kiểm soát Tỷ lệ cho quá trình đốt cháy hoặc pha trộn: quy tắc tỷ lệ hướng dẫn (S1=3) với hệ số tỷ lệ điều chỉnh được [vA…vE] và giá trị cơ bản c5.

Hoạt động nối tiếp (cascade) / theo dõi (follower) (S1=1): chuyển đổi giữa giá trị đặt nội bộ và bên ngoài thông qua bàn phím hoặc tín hiệu nhị phân bên ngoài (CB). Khi bộ điều khiển chủ (lead controller) ở chế độ thủ công, bộ điều khiển phụ (follower) vẫn duy trì điều khiển tự động tại cùng giá trị đặt (chế độ nối tiếp bán phần - semi-cascade).

Dự phòng DDC (Điều khiển số trực tiếp) (S1=2): bộ điều khiển tự động đảm nhận vai trò điều khiển một cách không gián đoạn khi hệ thống điều khiển phân tán (DCS) mất kết nối với trạm chủ.

Bộ chỉ thị quy trình công nghiệp (S1=4): biểu đồ cột và hiển thị kỹ thuật số các biến quy trình, với tối đa bốn ngưỡng cảnh báo cấu hình được (A1…A4), mỗi ngưỡng có ngưỡng kích hoạt độc lập theo hướng cao/thấp và độ trễ điều chỉnh được.

Bộ lọc thích ứng (tF) cho xd – loại bỏ nhiễu tần số cao trong quy trình đồng thời vẫn đảm bảo khả năng phản hồi nhanh đối với các thay đổi giá trị đặt.

Các thông số trực tuyến (có thể hiệu chỉnh trong khi quy trình đang vận hành) : Kp, Tn, Tv, AH, giới hạn chặn, tốc độ bộ chấp hành, hằng số lọc và các hằng số c1…c7.

Cấu hình thông số ngoại tuyến (khi quy trình tạm dừng) để hiệu chỉnh tỷ lệ hiển thị, ngưỡng cảnh báo, giá trị an toàn khẩn cấp (failsafe) và các điểm gãy của bộ tuyến tính hóa.

Điều khiển bằng tay/tự động với chuyển đổi mượt mà (bump-less); ở chế độ thủ công, người dùng có thể điều khiển trực tiếp phần tử điều khiển cuối cùng thông qua các phím phía trước (▲/▼) bất kể tín hiệu phản hồi từ quy trình.

Tinh chỉnh tự động / tinh chỉnh thích nghi (AdAP) : tự động xác định đặc tính động học của quá trình và tính toán các thông số tối ưu Kp, Tn và Tv. Hỗ trợ tinh chỉnh cho các thuật toán P, PI và PID.

Logic số cấp PLC tiêu chuẩn : tối đa 7 đầu vào nhị phân (ví dụ: chuyển đổi từ xa giữa chế độ tay/tự động, khóa liên động, kích hoạt, báo động giữ trạng thái) và tối đa 8 đầu ra nhị phân (ví dụ: rơ-le báo động, cờ trạng thái, phản hồi động cơ).

Phát hiện đứt cảm biến / giá trị ngoài dải : giám sát vòng lặp đầu vào tương tự; phát hiện mạch hở đối với cặp nhiệt điện (>100 Ω) và vòng lặp 4–20 mA.

Chặn hướng chuyển động của bộ chấp hành : thông qua công tắc giới hạn ngoài (± yBL) nhằm ngăn ngừa quá tải cơ học.

Câu hỏi 1: Bộ điều khiển Siemens 6DR2104-5 có phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ an toàn cao không?
A1: Có , 6DR2104‑5 hỗ trợ các cấu hình liên quan đến an toàn và đã được lắp đặt trong nhiều hệ thống khóa liên động dựa trên DCS/PLC. Tuy nhiên, nó là không một thiết bị được chứng nhận đạt tiêu chuẩn an toàn (ví dụ: PLC an toàn hoặc rơ-le ngắt điện chuyên dụng). 6DR2104‑5 chỉ có thể được sử dụng trong các nhiệm vụ giám sát an toàn khi được thiết kế dư thừa và kết hợp với các rơ-le an toàn bên ngoài và khi tuân thủ nghiêm ngặt mọi tiêu chuẩn áp dụng (ISO 13849, IEC 61508, v.v.).

Câu hỏi 2: Thiết bị 6DR2104-5 có thể giao tiếp với hệ thống điều khiển phân tán (DCS) cấp cao hơn trong nhà máy quy trình không?
A2: Có . Siemens SIPART DR21 hỗ Trợ PROFIBUS-DP (tùy chọn 6DR2803-8P) và RS-232/RS-485 Modbus RTU (tùy chọn 6DR2803-8C). Cả hai tùy chọn đều cung cấp khả năng truy cập đọc/ghi đầy đủ vào tất cả các biến quy trình, cảnh báo, giá trị đặt và tham số điều khiển từ hệ thống DCS, SCADA hoặc bộ điều khiển logic lập trình (PLC) chủ.

Câu hỏi 3: Yêu cầu về nguồn cấp điện cho thiết bị 6DR2104-5 là gì?
A3: Các 6DR2104‑5 hoạt động trên AC 115 V hoặc 230 V (có thể chọn thông qua cầu nối bên trong) với dải tần số 47–63 Hz . Đối với phiên bản DC 24 V, hãy đặt hàng 6DR2100‑4 .

Câu hỏi 4: Liệu mô-đun 6DR2104-5 có thể đo trực tiếp tín hiệu cặp nhiệt điện (thermocouple) hoặc cảm biến điện trở Pt100 (RTD) không?
A4: Có – nhưng với mô-đun tùy chọn UNI (6DR2800‑8V) được lắp vào khe số 1 (AE3) . Mô-đun UNI cung cấp bộ chuyển đổi A/D 18 bit, hỗ trợ các loại cặp nhiệt điện (B, E, J, K, N, R, S, T, U, L), cảm biến Pt100 (4 dây, 3 dây và 2 dây), bộ truyền tín hiệu điện trở (±175 mV) và tín hiệu mV trực tiếp (‑500 đến +500 mV).

Câu hỏi 5: Làm thế nào để cấu hình mô-đun 6DR2104-5 cho một vòng điều khiển sưởi đơn giản?
A5: Bộ thiết lập S1=0 (giá trị đặt cố định) , S2=0 (ngõ ra K liên tục) hoặc S2=1 (điều khiển hai vị trí sưởi/làm mát) , nối tín hiệu quy trình vào AE1 (4–20 mA), nối bộ chấp hành vào AA (0/4–20 mA hoặc ngõ ra rơ-le), và thực hiện Quy trình tự điều chỉnh AdAP chương trình tự điều chỉnh sẽ xác định đặc tính quy trình và tự động gán các giá trị Kp, Tn và Tv .

Yêu cầu ngay: [email protected]