PLC reguleringsteknik

Transkript

1 PLC reguleringsteknik

2 Øvelse 1 Varmeprocess med PLC/PID regulator Udstyr: Watt glødelampe Termocouplertransmitter 4-20 ma (0-100 /C). AB micro logic 1200 PLC, med analog I/O ma og 24 V forsyning. SSR analog 230 V fasesnit-driver. ELMA Multimeter/Termometer med dataopsamling. Blokdiagram: Formål: Formål med opgaven er at opbygge og signaltilpasse et reguleringskredsløb på en PID reguleret varmeprocess. Processen skal idriftsættes og optimeres. Opbygning og signaltilpasning: Teori 1. De komponenter der indgår i varmeprocessen beskrives m.h.t. virkemåde.

3 Teori 2. Temperaturområde og signaler i reguleringssløjfen fastlægges. Temperaturområdet kan variere meget, alt efter hvor termocoupleren placeres på pæren. Regulering og optimering: Praktik 3. Forbind reguleringskredsløbet til PLC'ens analoge ind- og udgange og idriftsæt PLC'ens PID regulator. Teori/Praktik 4. Reguleringssløjfen optimeres ved et relevant setpunkt (SP) efter Ziegler Nichols metoden. (P,I og D parametre anvendes). Praktik 5. Dokumenter reguleringens kvalitet ved at optage indsvingningskurve over et SP skift fra f.eks til 80 0 C, og omvendt.

4 Projekt 1 Emne: Flowregulering Objekt: Reguleringsstand 1 Udstyr: Formål: Pc dataopsamling, PID regulator Formålet med opgaven er at holde et konstant flow på et vandforsyningsanlæg med en pneumatisk reguleringsventil. Processen skal kalibreres/signaltilpasses og optimeres. Delopgave 1: Konstant flow ved anvendelse af reguleringsventil Kalibrer FT (blænde) med FI som reference. (0-100 % flow svarende til 4-20 ma) Indstil frekvensomformeren til en konstant pumpeydelse, så den kan yde 110 % aflæst på FI, med 100 % åben reguleringsventil. Anvend PID regulatoren i en reguleringssløjfe med FT som feedback signal, og reguleringsventilen som aktuator. Optimer processen ved 60 % flow efter en beskrevet metode (metode er valgfri). Dokumenter reguleringens kvalitet ved at lave setpunkts ændring fra 60 % til f.eks. 40 % og så videre Delopgave 2: Konstant flow med "Parshall-kanal" princip Lav PI diagram over anlægget. Kalibrer tryktransmitter PT i kanalen. Indstil frekvensomformeren til en konstant pumpeydelse på ca. 110 % aflæst på FI, med 100% åben reguleringsventil.

5 Anvend PID regulatoren i en reguleringssløjfe med PT som feedback signal, og reguleringsventilen som aktuator. Optimer processen ved 50 % niveau i kanalen efter en beskrevet metode (metode er valgfri). Dokumenter reguleringens kvalitet ved at lave setpunkts ændring fra 50 % til 60 % og så videre.

6 Projekt 2 Emne: Niveauregulering Objekt: Reguleringsstand 4 Udstyr: Danfoss frekvensomformer, PC dataopsamling og PID kompakt regulator Formål: Formålet med opgaven er at holde et konstant niveau i en vandtank på to måder henholdsvis med en omdrejningsstyret vandpumpe og henholdsvis med en reguleringsventil. Processen skal kalibreres/signaltilpasses og optimeres. Delopgave 1: Konstant niveau ved anvendelse af frekvensomformer Kalibrer 4-20 ma tryktransmitter i tank PT 1 (0-100 % tankniveau). Åben den ene manuelle ventil i bunden af tank som giver konstant vandforbrug fra tank. Anvend frekvensomformerens PID regulator i en reguleringssløjfe som holder konstant vandniveau i tank, med PT 1 som feedback signal. Optimer processen ved 80 % tankniveau efter beskreven metode. (metoden er valgfri) Dokumenter reguleringens kvalitet ved at åbne den anden manuelle ventil i bunden af tank og så videre. Delopgave 2: Konstant niveau ved anvendelse af reguleringsventil og boblerørsmetode Lav PI diagram over anlægget. Idriftsæt og kalibrer tryktransmitter PT 1 i boblerørssystemet. Indstil frekvensomformeren til en konstant pumpeydelse, så den yder ca. 110 % aflæst på FI, med 100 % åben reguleringsventil. Åben den ene hane i bunden af tank som konstant vandforbrug.

7 Anvend den kompakte PID regulator i en reguleringssløjfe med PT 1 som feedback signal, og reguleringsventilen som aktuator. Optimer processen ved 80 % vandniveau i tank. (metode er valgfri) Dokumenter reguleringens kvalitet ved at åbne den anden manuelle ventil i bunden af tank og så videre.

8 Projekt 3 Emne: Trykregulering Objekt: Reguleringsstand 2 Udstyr: Danfoss frekvensomformer og PC dataopsamling Formål: Formålet med opgaven er at holde et konstant tryk på et vandforsyningsanlæg med en omdrejningsstyret vandpumpe. Processen skal kalibreres/signaltilpasses og optimeres. Delopgave1: Reguleringssløjfe med konstant pumpetryk. Kalibrer PT 1 (tryktransmitter nærmest pumpen) med PI som reference (0-5 bar). Anvend frekvensomformerens PID regulering i en reguleringssløjfe som holder konstant pumpetryk, med PT1 som feedback signal. Anvend manuel reguleringsventil til at simulere varieret forbrug. Optimer processen med en SP på ca. 2,5 bar pumpetryk efter en beskrevet metode. Metode er valgfri. Dokumenter reguleringens kvalitet ved at lave setpunkts ændring fra 2,5 til 3 bar og så videre. Delopgave 2: Reguleringssløjfe med konstant hydrofor tryk. Lav PI diagram over anlægget. Kalibrer PT 2 (tryktransmitter i hydrofor) med PI som reference. Indstil forbruget fra hydroforen med manuel ventil til at være ca. 40 % af pumpeydelsen. Anvend frekvensomformerens PID regulering i en reguleringssløjfe som holder konstant med PT 2 som feedback signal. Optimer processen ved 3 bar hydrofor tryk efter en beskrevet metode (metode er valgfri). Dokumenter reguleringens kvalitet ved at lave setpunkts ændring fra 3 til 3,5 bar og så videre.

9 Projekt 4 Emne: Ventilationsanlæg. Objekt: Reguleringsstand 5 Udstyr: PLC eller kompaktregulator og PC dataopsamling Formål: Reguleringsstanden anvendes til 2 formål, henholdsvis at holde en konstant temperatur i et ventilationsanlæg og henholdsvis at holde konstant vakuum i et udsugningsanlæg. Processen skal kalibreres/signaltilpasses og optimeres. Delopgave1: Konstant temperatur i ventilationsanlæg. Kalibrer en temperaturtransmitter og placer den et hensigtsmæssigt sted i ventilationskanalen ( C svarende til 4-20 ma) Indstil gennemstrømning af luft hensigtsmæssigt med et spjæld. Anvend PLC/PID regulator (eller kompaktregulator) i en reguleringssløjfe med temperaturtransmitteren som feedback signal og varmelegeme som styreelement. Optimer processen, ved en temperatur der ligger ca C over aktuel rumtemperatur, efter en beskreven metode. (metoden er valgfri) Dokumenter reguleringens kvalitet ved f.eks. at åbne og lukke et manuelt spjæld, som giver en moderat ændring i luftgennemstrømningen. Delopgave 2: Konstant vakuum i udsugningsanlæg Lav PI diagram over anlægget. Placer og kalibrer en tryktransmitter i ventilationssystemet. Tryktransmitteren kalibreres til at afgive 20 ma ved maksimal vakuum. Reguler ventilatorens omdrejningstal med en SSR fasesnit driver.

10 Anvend PLC/PID regulator (eller kompaktregulator)i en reguleringssløjfe med tryktransmitteren som feedback signal. Optimer processen ved et hensigtsmæssigt vakuum efter en beskreven metode. (metode er valgfri) Dokumenter reguleringens kvalitet ved f.eks. at åbne og lukke et manuelt spjæld.