کنترل دما و PID دما

Temperature Control and PID

مقدمه:

امروزه کنترل دما ، پایه و شالوده اصلی بسیاری از پروسه های صنعتی را تشکیل می دهد و شامل انواع متفاوتی است :

– در برخی از آنها دمای نقاط خاصی از ماشین و یا محصولات تولیدی بر اساس پروسه و نیاز ماشین افزایش پیدا می کند و به سطح مشخصی می رسد همانند ماشین آلات دوخت ، اکسترودرها ، المنت ها ، خطوط لبنی و …

– در برخی از آنها دمای نقاط خاصی از ماشین و یا محصولات تولیدی بر اساس پروسه و نیاز ماشین کاهش پیدا می کند و باید متعادل شود به عبارت دیگر سیستم کنترل دما به منظور کاهش دما به سطح مشخصی طراحی شده است. همانند ماشین های استریلایزر ، رآکتورهای شیمیایی و سیستم خنک کاری ماشین آلات تزریق.

– در برخی از ماشین آلات و فرآیندها افزایش و کاهش دما می بایست تدریجی و بر اساس نمودار تعریف شده توسط کاربر ، انجام شود و در این ماشین آلات اجزای مختلفی برای افزایش و کاهش دما وجود دارد. همانند کوره های سرامیکی ، رآکتورهای شیمیایی ، ماشین آلات آزمایشگاهی و ….

اما در تمامی این ماشین آلات ، جهت اندازه گیری دما از سنسورهای متفاوتی استفاده می شود که بر اساس بازه دمایی که اندازه گیری می کنند و یا دقت آنها ، انتخاب شده و استفاده می گردند. همانند انواع مختلف سنسورهای ترموکوپل که خروجی های میلی ولتی تولید می کنند و یا سنسورهای Pt100 و Pt1000 که بر اساس تغییر اهم دما را اندازه گیری می کنند.

جهت قرائت مقادیر اندازه گیری دمای سنسورها درPLC ها از دو شیوه استفاده می شود:

– اتصال به PLC  با کمک مبدل آنالوگ

– اتصال به PLC به صورت مستقیم و با کمک انواع ماژول های دما

 

ماژول های Fatek جهت قرائت دما :

PLC های شرکت Fatek دارای ماژول های متنوعی برای قرائت مستقیم دما هستند که کیفیت اندازه گیری را تضمین کرده و بر اساس نوع سنسور و تعداد ورودی های دما طبقه بندی می شوند. انواع این ماژول ها به شرح ذیل هستند :

1. 2TC : دو کاناله و با دقت انداره گیری 1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسور ترموکوپل(K, J , E, T …)، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت، جبران ساز نقطه سرد روی ماژول
2. 6TC : شش کاناله وبا دقت انداره گیری1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسور ترموکوپل(K, J , E, T …)، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت، جبران ساز نقطه سرد روی ماژول
3. 16TC: شانزده کاناله و با دقت انداره گیری 1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسور ترموکوپل(K, J , E, T …)، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت، جبران ساز نقطه سرد روی ماژول
4. 6RTD: شش کاناله و با دقت انداره گیری 1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسور RTD سه سیمه JISیاDIN (Pt100, Pt1000)، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت
5. 16RTD: شانزده کاناله و با دقت انداره گیری 1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسور RTD سه سیمه JISیاDIN (Pt100, Pt1000)، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت
6. 6NTC: شش کاناله و با دقت انداره گیری 1°C(14bit)، قابلیت انداره گیری انواع سنسورNTC، امکان نمایش دما به صورت سلسیوس یا فارنهایت

مشخصات منحصر به فرد این ماژول ها عبارتند از :

• جبران ساز نقطه سرد برای ماژول های ترموکوپل
• تعیین نوع سنسور مورد استفاده برای کانال های هر ماژول به صورت نرم افزاری و پشتیبانی از همه انواع سنسورهای موجود در بازار
• تعیین واحد اندازه گیری دما بر اساس سلسیوس یا فارنهایت
• امکان میانگین گیری دما و تعیین تعداد میانگین گیری در نرم افزار
• امکان تعیین سرعت اسکن ماژول در حالت Normal یا Fast
• امکان استفاده از تابع Temp PID برای کانال های مختلف دما و راه اندازی 32 حلقه PID با یک فانکشن.
• امکان استفاده از تابع Temp PID در مد گرم کننده یا مد سردکننده (افزایشی و کاهشی)
• امکان تعیین نوع فیدبک برای تابع Temp PID ( فیدبک از سنسور دما خوانده شود و یا کانال ورودی آنالوگ)