Burkert 8624 User Manual [en, de, fr]

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Type 8624-2

Standard

Compact Flow Pressure Controller

Kompakter Fließdruckregler

Régulateur compact de pression d‘écoulement

Operating Instructions

Bedienungsanleitung Manuel d‘utilisation

We reserve the right to make technical changes without notice. Technische Änderungen vorbehalten. Sous réserve de modifications techniques.

Operating Instructions 0912/07_EU-ML_00803180 / Original DE

CONTENTS

1 GENERAL NOTES................................................................................................................ 3

1.1 Symbols ..................................................................................................................................................... 3

1.2 Safety notes ........................................................................................................................................ 3

1.3 Protection form damage by electrostatic charging ........................................ 4

2 FUNCTION ...................................................................................................................................... 5

english

3 APPLICATION AREA

3.1 Pressure control for constant pressure in flowing media ......................... 6

3.2 Control of other variables ........................................................................................................ 7

...................................................................................................... 6

4 TECHNICAL DATA .............................................................................................................. 8

5 COMMISSIONING

5.1 Connecting to the proportional valve ........................................................................... 9

5.2 Changing the cable outlet direction .............................................................................. 10

5.3 Connection configuration on the flow pressure controller

type 8624-2 ......................................................................................................................................... 11

5.4 First commissioning .................................................................................................................... 12

................................................................................................................. 9

6 OPERATING THE FLOW PRESSURE CONTROLLER

TYP 8624-2 .................................................................................................................................... 13

6.1 Operating modes ............................................................................................................................ 13

6.2 Indications on the display ...................................................................................................... 14

6.3 Key allocation .................................................................................................................................... 15

6.4 Standard mode ................................................................................................................................. 16

6.4.1 Standard mode and internal setpoint.............................................................. 16

6.4.2 Standard mode an external setpoint ............................................................... 17

6.5 Manual mode ...................................................................................................................................... 18

8624-2 Standard - 1

6.6 Configuration mode ...................................................................................................................... 19

6.6.1 Menu of configuration mode .................................................................................. 21

6.6.2

UNIT

- setting of unit of controlled variable ................................................ 22

SENS

6.6.3

6.6.4

6.6.5

6.6.6

english

6.6.7

6.6.8

6.6.9

6.6.10

- setting of sensor input .............................................................................. 23

MODE

- setting of setpoint mode ........................................................................ 25

AMPL

- setting of amplification K

INTG

- setting of reset time T

INV

- setting of inverted/non-inverted control ........................................... 33

ZERO

- zero point switch-off ................................................................................... 34

VALV

- adaptation of controller output signal ......................................... 35

END

- storage of the values .................................................................................... 37

...................................................................... 27

................................................................................ 28

6.7 Settings on delivery..................................................................................................................... 38

7 ERROR MESSAGES....................................................................................................... 39

2 - 8624-2 Standard

1 GENERAL NOTES

1.1 Symbols

The following symbols are used in these operating instructions:

Marks a work step that you must carry out.

ATTENTION!

NOTE

marks notes on whose non-observance your health or the functioning of the device will be endangered.

marks important additional information, tips and recommendations.

1.2 Safety notes

Please observe the notes in these operating instructions together with the conditions of use and permitted data that are specified in the data sheets of the proportional valve used and of the controller type 8624-2, in order that the device will function perfectly and remain operable for a long time:

• Keep to standard engineering rules in planning the use of and operating the device!

• Interference with the device is only allowed by specialist personnel using suitable tools!

• Observe the current regulations on accident prevention and safety for electrical devices during operation, maintenance and repair of the device!

• Before interfering with the system, always switch off the voltage!

english

• Take suitable precautions to prevent unintended operation or damage by unauthorized action!

• On non-observance of this note and unauthorized interference with the device, we will refuse all liability and the guarantee on device and accessories will become void!

8624-2 Standard - 3

1.3 Protection from damage by electrostatic charging

english

This device contains electronic components that are sensitive to electrostatic discharge (ESD). Contact to electrostatically charged persons or objects will endanger these components. In the worst case, they will be immediately destroyed or will fail after commissioning.

Observe the requirements of EN 100 015 - 1 in order to minimize the possibility of, or avoid, damage from instantaneous electrostatic discharge. Also take care not to touch components that are under supply voltage.

EXERCISE CAUTION ON HAND-

ATTENTION

LING !

ELECTROSTATICALLY

SENSITIVE

COMPONENTS/MODULES

4 - 8624-2 Standard

2 FUNCTIONS

The flow pressure controller type 8624-2 is primarily designed, in connection with a proportional valve and a pressure transmitter, to keep constant the pressure at a point in a fluidic system or to follow a given setpoint value. The functionality of the device is characterized by:

• Compact design, capable of direct installation on the proportional valve.

• May be combined with valve types 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834.

• Controller ouput directly to proportional valve in the form of a PWM signal; this minimizes hysteresis and optimizes the control performance.

• Any transmitter providing a 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal can be connected to the actual value input.

• The standard signal inputs can be scaled to the control range actually required.

• Setting of setpoint value via standard 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal, keypad or bus.

• Digital control with a PI control algorithm and settable control parameters.

• Display of setpoint or actual values (to choice) on an LCD display with selectable number of decimal places.

• Configuration with three keys.

The controller type 8624-2 can control not only pressure but also other fluidic parameters such as flow rate, conductivity, etc. For this purpose, the sensor that measures the actual value of the relevant parameter must provide a standard 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal.

For applications in which the sensor provides other types of signal for the actual value, we offer suitable controllers, e.g:

Type 8623-2 for flow rate control with frequency input for the sensor Type 8625-2 for temperature control with PT100 input for the sensor

english

8624-2 Standard - 5

3 APPLICATION AREA

3.1 Control for constant pressure in flowing media

The compact flow pressure controller type 8624-2 can only control the pressure of flowing media, i.e. a consumer must be present in the system. The pressure of enclosed media cannot be controlled.

english

Example: pressure flow control for gas burners

Burner nozzle

Fig.: Structure of a flow pressure control system with the compact flow pressure

Controller type 8624-2

Setpoint input

Actual value (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V)

Pressure transmitter

Controlled pressure

Proportional valve

controller type 8624-2 (schematic)

6 - 8624-2 Standard

3.2 Control of other variables

The compact flow pressure controller type 8624-2 can also control other variables whose actual value is present as an analog 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal.

Example: flow rate control with flow transmitter.

Controller type 8624-2

Setpoint input

Actual value (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V)

Flow transmitter

Controlled flow

Working resistance

Proportional valve

Fig.: Structure of a flow control system with the compact flow pressure

controller type 8624-2 (schematic)

english

8624-2 Standard - 7

4 TECHNICAL DATA

Operating voltage 24 V DC Power consumption max. 0,3 W (without proportional valve) Output current (to valve) max. 1,0 A Operating temperature - 10 ... + 60 °C Interference resistance to EN50082-2 Interference emission to EN50081-2

english

Inputs

1 setpoint input 4 - 20 mA or 0 - 10 V, adjustable 1 actual value input 4 - 20 mA or 0 - 10 V, adjustable

Resolution for both inputs 10 Bit Input impedance (4 - 20 mA) < 200 Ω Input impedance (0 - 10 V) > 300 kΩ

Output

PWM output 24 V pulse width modulated

Controller

Control algorithm PI control Scan time T Amplification factor K Reset time T Scaling of controlled variable 0,000 - 9999

27 ms 0 - 10,00 0,05 - 200,1 s

Housing

Cable outlet rotatable in 90° steps System of protection IP 65 Material polyamide Dimensions (W x H x D) 54 x 54 x 61 mm

Order no. 143 570

8 - 8624-2 Standard

5 COMMISSIONING

NOTE

Interference with the device is only allowed by specialist personnel using suitable tools! Before interfering with the flow pressure controller, always switch off the voltage!

5.1 Connecting to the proportional valve

Fig.: Connecting the flow controller to the proportional valve

➔ Unscrew the 4 screws on the front panel of the flow pressure controller and

remove the cover carefully.

➔ Place the housing of the flow pressure controller with the seal onto the

valve.

english

➔ Screw the flow pressure controller tightly to the valve.

ATTENTION!

➔ Place the cover on the flow pressure controller and screw it tight with the 4

screws.

ATTENTION!

On screwing the flow pressure controller onto the proportional valve, make sure the seal is correctly seated!

Make sure the cover is placed on the right way round (pinned strips must engage in the sockets).

8624-2 Standard - 9

5.2 Changing the cable outlet direction

➔ Unscrew the 4 screws on the front

panel of the flow pressure controller and remove the cover carefully.

➔ Remove the screw to the valve and

remove the plastic cross.

english

➔ Detach the plate from the cube.

➔ Pull out the cube downwards and

replace in the desired orientation.

➔ Place the plate onto the cube (the pins

must engage in the guides).

➔ Lay on the plastic cross and insert the

screw through the cube.

➔ Connect the flow pressure controller to

the proportional valve (see 5.1).

Fig.: Changing the cable outlet direction

10 - 8624-2 Standard

5.3 Connection configuration of flow pressure controller type 8624-2

M12, 4-pole

Supply voltage

and

standard signal input

External setpoint

M8, 3-pole Standard signal input Sensor

Fig.: Connections on flow pressure controller type 8624-2

M12 (4-pole): Supply voltage and standard signal for setpoint

english

3 (blue)

M8 (3-pole) Standard signal input, sensor

1 (brown)

ATTENTION!

2 (white)

1 (brown)*4 (black)

4 (black)

3 (blue)*

Configuration

1 24 V DC supply voltage 2 Standard signal input, external setpoint 3 GND external setpoint 4 GND supply voltage

* wire colours when using standard cables with M12 plug (4polig)

Configuration:

1 24 V DC output 3 GND 4 Standard signal input, sensor

* wire colours when using standard cables with M8 plug (3pole)

Do not connect a voltage to pin 1 of the 3-pole plug! Pin 1 is a 24 V output to supply the sensor (e.g. 2-conductor transmitter)

8624-2 Standard - 11

5.4 First commissioning

Settings absolutely necessary onfirst commissioning

• Type and range of standard signal (4 - 20 mA or 0 - 10 V)

• Lower limit for correcting variable (see 6.6.9

english

VALV

)

12 - 8624-2 Standard

6 OPERATING THE FLOW PRESSURE CONTROLLER

TYPE 8624-2

6.1 Operating modes

Three modes are possible for operating the flow pressure controller type 8624-2:

• Standard mode

• Configuration mode

• Manual mode

english

STANDARD

MODE

press key briefly

presss key for 5 sec

CONFIGURATION

MODE

. . .

END

press key

Fig.: Switching between operating modes

MANUAL

MODE

8624-2 Standard - 13

NOTE

english

• After the supply voltage is switched on, the controller is in the standard mode.

• Change to the other modes is possible by the actions shown in the figure.

• After the configuration mode is ended, the parameters set are transferred to the memory of the controller.

• After the operating voltage is switched off, the parameters last active are stored; on next switching on again, these will be active again.

6.2 Indications on the display

to indicate the process

4-digit display

values and parameters

Bus active

Manual

mode

Indication of specified setpoint value

- internal setpoint (no display)

- external setpoint (1)

- setpoint via bus (1)

Fig.: 4-digit text display, e.g. of pressure unit in bar or psi

14 - 8624-2 Standard

4-digit text display, e.g. of pressure unit in bar or psi

6.3 Key allocation

Mode

Standard mode

Manual mode

Configuration mode Menu items

Configuration mode Editing menu items

key "INC"

"DEC"

press key:

switchover of display between set and actual value

press key:

open valve (inc)

press key:

backwarts in menu

press key:

increase the selected digit*

ENTER keykey

No function on this model.

press key:

switchover of display between set and actual value

press key:

close valve (dec)

press key:

forwards in menu

press key briefly:

to next digit

press key for 2 sec.

sets decimal point behind the place selected

english

press key briefly:

enters manual mode

press key for 5 sec.

enters configuration mode

press key briefly:

back to standard mode

press key:

to edit the menu item

press key:

concludes setting, back to menu item**

* In the menu item

VALV,

setting is not digit-by-digit but in increasing

sequence within the limits 0 ... 100.

** The values set are transferred to the memory.

NOTE

The values set are only vaild for control after the configuration mode has been left in the menu item

END

with the key.

8624-2 Standard - 15

6.4 Standard mode

In this mode, the device works after switching on the operating voltage. The current actual value of the controlled variable is now indicated.

6.4.1 Standard mode and internal setpoint

In this mode, the setpoint is specified via the keys of the display.

english

Display of actual value (bar)

Display of setpoint value (bar)

Setting internal setpoint

Fig.: Possible display in standard mode with internal set point

16 - 8624-2 Standard

6.4.2 Standard mode and external setpoint

Here the controller receives the setpoint value via the 4 - 20 mA or 0 - 10 V signal present on pins 2 and 3 of the 4-pole M12 plug.

Display of actual value (bar)

Setting external setpoint

Display of setpoint value (bar)

Fig.: Possible display in standard mode with external setpoint

english

8624-2 Standard - 17

6.5 Manual mode

The manual mode can be activated from the standard mode by briefly pressing the key. In the manual mode there is no control: the value of correcting variable last calculated is at first retained. By pressing the arrow keys, the correcting variable can be increased or decreased.

Î With this key you increase the pulse-duty factor of the proportio-

nal valve, i.e. the latter opens up to a max. of 100%.

english

Î With this key you reduce the pulse-duty factor of the proportional

valve.

Î Press the key in the manual mode. On release of the key, you

will return to the standard mode.

Display in manual mode

Display of actual value

Î After switching to the manual mode,

the current actual value is displayed.

Manual mode activated

Fig.: Display after switching to the manual mode

Display of the pulse-duty factor of the valve

Fig.: Display of the pulse-duty factor of the valve

NOTE

18 - 8624-2 Standard

The display to the PWM signal set in the menu item to a pulse-duty factor of 100 %.

0 %

As soon as the correcting variable is changed by pressing the or key, the display switches automatically to the value of the corecting variable. After releasing the key, the current value is shown again.

corresponds to the minimum pulse-duty factor

VALV:

100 % corresponds

6.6 Configuration mode

In the configuration mode, the settings on the controller can be adapted to the current application. The control process continues to run in the background with the previously active parameters.

STANDARD

CONFIGURATION

MODE

press key for 5 sec

Fig.: Switching over from standard to configuration mode

NOTE

Values that are changed within the configuration mode only become active when this mode is left in the menu item

pressing the key or after switching the device off and on again.

MODE

. .

END

press key

english

8624-2 Standard - 19

Key allocation in configuration mode

english

Menu level

Edit menu items

UNIT, SENS, MODE, AMPL, INTG, INV, ZERO

Edit menu item

VALV

Menu item

END

press key:

backwards in menu

press key:

increase the selected digit or select the respective menu subitem

press key:

increase the value, e.g. 00 ... 100

press key:

forwards in menu

press key briefly:

to next digit

press key for 2 sec.:

set decimal point behind the position selected

press key:

decrease the value, e.g. 100 ... 00

press key:

to edit the menu item

press key:

conclude setting, return to menu item (menu level)*

press key:

conclude setting, return to active menu item (menu level)*

press key:

conclude settings, return to standard mode **

* The values set are stored in the memory, but become active only after

leaving the configuration mode for the current control procedure.

** On leaving the configuration mode, the values currently set become valid

for the controller. The current control is continued with the new parameters!

20 - 8624-2 Standard

6.6.1 Menu of configuration mode

STANDARD

MODE

5 s

Settings

Unit of controlled variable (see 6.6.2)

Sensor signal (see 6.6.3)

Setpoint (see 6.6.4)

english

Fig.: Menu of the configuration mode

Amplification K (see 6.6.5)

Reset time T (see 6.6.6)

Control inverted/non-inverted (see 6.6.7)

Zero point switch-off (see 6.6.8)

Adaptation of controller correcting variable (see 6.6.9)

Storage of the values set (see 6.6.10)

8624-2 Standard - 21

6.6.2

UNIT

- setting the unit of the controlled variable

Î Select here the unt of the controlled

variable (factory setting: bar).

english

Unit = mbar

Unit = bar

Unit = psi

Unit = litre/minute

Unit = litre/hour

Unit = m3/hour

Unit = gallons/minute

Unit = gallons/hour

no unit *

* For control systems whose controlled variable corresponds to none of the

units that can be set (e.g. with conductivity), display of the unit can be suppressed here.

Fig.: Setting the unit of the controlled variable

22 - 8624-2 Standard

6.6.3

SENS

Î Select here whether the sensor is to send 4 - 20 mA or 0 - 10 V to the

Î Next enter the scaling. The range corresponding to the standard signal (4 -

Settings between 0.000 and 9999 are possible. The unit corresponds to the value set in the menu item (factory setting: S LO=0.00; S HI=10.00)

Example:

- setting the sensor input

controller for the actual value of the controlled variable (factory setting: 0 10 V).

20 mA or 0 - 10 V) is set, i.e. the pressure or flow rate or another type of controlled variable is entered at 4 mA or 0 V (lower limit) and at 20 mA or 10 V (upper limit).

UNIT

english

Lower limit (

Upper limit (

=> An actual value signal of 12 mA corresponds in this case to 11.25 bar

S LO

) 2,5 bar 4 mA

S HI

) 20 bar 20 mA

8624-2 Standard - 23

english

Fig.: Setting the sensor input

2 s

increase digit

next digit

set decimal point

increase digit

next digit

The decimal point is set during the setting of

LO, S HI, SET, EXLO, EXHI

NOTE

If the sensor scaling is changed, then the setpoint scaling (

EXHI

) is automatically overwritten with values of the sensor

scaling. The internal setpoint (

Error messages in the menu

If the value for

S LO

flashing alternately on the text display.

In this chase the newly set values are not stored!

24 - 8624-2 Standard

S LO.

It then applies for the values

and cannot be changed within these menu items.

SET

) is set to

S LO.

SENS

S HI

or equal to it, the texts

was selected lower than that for

SENS

and

ERR9

appear

EXLO,

6.6.4

MODE

Fig.: Setting the setpoint mode

- setting the setpoint mode

Î Select here whether the device shall work with internal or

external setpoint. The choice the number “1” in the lower display line. (factory setting: external setpoint

External Setpoint

internal setpoint

external

setpoint

is shown by

english

Setting the setpoint: internal setpoint

With internal setpoint setting, the setpoint value for the controlled variable is entered in the previously set unit and stored. The device controls to this value. Settings are possible within the values of the sensor scaling(see 6.6.3) (factory setting: 00.00). The unit corresponds to the value set in the menu item

Fig.: Setting the setpoint: internal setpoint

UNIT

increase digit

next digit

8624-2 Standard - 25

english

Setting the setpoint: external setpoint

For external setpoint setting you state a scaling. The range corresponding to the standard signal (4 - 20 mA, 0 - 10 V) must be set, i.e. the pressure or flow rate is entered at 4 mA or 0 V (lower limit) and at 20 mA or 10 V (upper limit). Settings are possible within the values of the sensor scaling(see 6.6.3) (factory setting: EXLO=0.00; EXHI=10.00). The unit corresponds to the value set in the menu item UNIT.

Example:

Lower limit ( Upper limit (

EXLO

) 2,5 bar 4 mA

EXHI)

Standard signal 4 - 20 mA

Standard signal 0 - 10 V

20 bar 20 mA

increase digit

next digit

Fig.: Setting the setpoint: external setpoint

Error messages in the menu

If the value for EXHI was selected lower than that for

EXLO

appear flashing alternately on the text display.

In this case the newly set values are not stored, but are overwritten with the values of the sensor scaling (S LO, S HI).

26 - 8624-2 Standard

MODE

or equal to it, the texts

MODE

and

increase digit

next digit

ERR9

6.6.5

AMPL

Î Select the amplification factor KP in a range from 0.00 to 10.00 (factory

- setting the amplification K

setting: 1.00). If it is attempted to set a higher value, the display will jump automatically to 0 and a value must be entered within the range. For the internal calculations, the value set for KP is referred to range set in the menu item SENS.

Setting aid:

• If excessive overshoot occurs at the value of KP set or the control becomes unstable, you should decrease KP.

• On the other hand, unsatisfactory control dynamics may be improved by raising KP as long as the abovementioned instability does not occur.

increase digit

next digit

2 s set decimal point

Fig.: Setting the amplification K

english

8624-2 Standard - 27

6.6.6

english

INTG

- setting the reset time T

The reset time TN is the time that is needed to obtain the same magnitude of change in the controller output with the I fraction as occurs with the P fraction.

Î Select the reset time TN in a range from 0.05 to 200.1 sec (works setting:

0.50). Higher values result automatically in the display 0.1 and a value within the range must be entered.

2 s set decimal point

increase digit

next digit

Fig.: Setting the reset time T

28 - 8624-2 Standard

Characteristics of PI controllers

A PI controller has a proportional and an integral fraction (P and I fractions).

P fraction:

Function:

y = Kp · x

Kp is the proportionality index (amplification factor). It is the ratio of the controller output range DY to the proportional range Dxd.

Characteristic and step response of the P fraction of a PI controller

max

kp*x

min

Proportional range ∆x

Correcting range ∆y

Characteristic Step response

Characteristics:

A purely P controller works theoretically undamped, i.e. it is fast and hence dynamically favourable. It has a residual control difference, i.e. it does not completely eliminate the effects of disturbances and is thus relatively unfavourable from a static viewpoint.

english

8624-2 Standard - 29

I fraction:

Function:

y =

∫ ∫

∫ xd dt

∫ ∫

Ti is the integration or floating time. It is the time that expires until the controller output has run through the entire correcting range.

english

Characteristic and step response of the P fraction of a PI controller

x x

max

control range ∆x

min

Floating time T

correcting range ∆y

Characteristic Step response

Characteristics

A purely I controller completely eliminates the effects of disturbances. It thus has a favourable static behaviour. Because of its finite correcting speed, it works more slowly than a P controller and tends to oscillation. It is hence dynamically relatively unfavourable.

Superimposing the P and I fractions:

With a digital controller with sampling time TA and noting that Ti = Kp/T write:

y = Kp (xd + TA/TN

∑∑

∑ xd)

∑∑

y : controller output Kp : amplification factor xd : deviation (xd = w - x) TA : sampling time TN : reset time

30 - 8624-2 Standard

one can

Rules for adjusting PI controllers

The literature on control technology contains a number of rules by which a favourable setting of the controller parameters can be determined experimentally. In order to avoid incorrect settings, the conditions under which the rules were set up in each case must be kept in mind. Apart from the characteristics of the controlled member and the controller itself, it makes a difference whether a change in disturbance or a command variable is to be compensated.

Adjustment rules of Ziegler and Nichols (oscillation method)

With this method, the controller parameters are set on the basis of the behaviour of the control loop at the limit of stability. These parameters are initially set such that the control loop begins to oscillate. Critical characteristic values occurring allow one to deduce a favourable setting of the control parameters. A prerequisite for using this method is naturally that the control loop is permitted to oscillate.

Procedure:

• Set the controller to P control (i.e. TN = 200 s), KP initially small.

• Set the desired set point.

• Increase KP until the controller output executes continuous, undamped

oscillation.

The proportionality index (amplification factor) set at the limit of stability is designated K

Curve of controller output at the limit of stability

. The resulting oscillation period is designated T

crit

Actual value

crit

english

Tcrit

8624-2 Standard - 31

english

From K following table.

and T

crit

, the controller parameters can then be calculated using the

crit

Parameter setting according to Ziegler and Nichols:

Controller type Parameter setting

PI Kp = 0,45 K

= 0,5 K

crit

TN = 0,85 T

crit

The adjustment rules of Ziegler and Nichols have been determined for P members with first order time increase and dead time. However, they apply only for controllers with disturbance behaviour and not for those with command behaviour.

32 - 8624-2 Standard

6.6.7

INV

- inverted/non-inverted control

Î Via this function you set the sense of action between the input signal and

the setpoint of the valve (factory setting: NO).

non-inverted control y = Kp (xd + TA/T

inverted control y = - Kp (xd + TA/TN

∑ ∑

∑ xd )

∑ ∑

∑ xd )

∑ ∑

non-inverted control (NO):

Output signal y of the PI controller

increases with increasing positive control difference xd = w-x.

inverted control (

YES

Output signal Y of the PI controller

increases with increasing negative control difference xd = w-x.

Fig.: inverted/non-inverted control

Example of an inverted control system

In the following system the actual value at the output of the unregulated pump is to be controlled by changing the opening of the proportional valve in a return flow loop. If the actual value is too high (xd<0), the correcting variable must be increased (inverted control).

Pump

english

Working resistance

Proportional valve

Sensor

Fig.: Example of an inverted control system

8624-2 Standard - 33

6.6.8

english

ZERO

Zero point switch-off enables the proportional valve to assume a tight-closing function in addition to the control function.To obtain tight closure when the set point is 0, at set points below 2% of the overall range, no signal is sent to the valve, so that the entire spring force is available for tight closure. The lower 2% of the set point range is hence not available for control purposes.

Without zero point switch-off, a signal is sent to the valve also when the set point is 0. This signal generates just enough magnetic force for the start of opening. This acts in opposition to the spring force, so that the valve is not perfectly tight in most cases. (works setting: NO)

- zero point switch-off

No zero point switch-off(NO):

The control is continuous down to the lower limit, i.e. until the minimum pulse-duty ratio set in the menu item reached. The valve is closed but usually not leak-free.

VALC

Zero point switch-off

(

YES

The control is continuous until the input signal has reached a value of less than 2%, then the valve will be closed.

Fig.: Zero point switch-off

Preconditions for zero point switch-off:

• Zero point switch-off (YES) has been selected;

• The set point is less than 2%;

• Non-inverted control.

34 - 8624-2 Standard

6.6.9

VALV

- adaptation of controller output signal

In this menu item, the controller output can be adapted optimally to the working range of the actuator currently covered in the application. The proportional valve is driven by a pulse width modulated (PWM) signal from the controller. Opening of the valve does not begin at a pulse-duty factor of 0 of the PWM signal, but on account of the spring force opposing the magnetic force, only at a certain value. This start of opening depends upon the nominal diameter of the valve, the admission pressure, and because of temperature dependence of the coil resistance, also on the coil temperature. The function of the controller can be optimized by having its output range begin not at 0, but at the start of opening in the current application.

Display of actual value

Î In the menu item

actual value is displayed

VALV,

english

the

Display of pulse-duty factor of valve

As soon as the controller output is changed by pressing the or key, the display changes automatically to controller output. On releasing the key, the actual value is again displayed.

➔ With this key, the pulse-duty factor of the proportional valve is

increased, i.e. it opens up to a max. of 100%.

➔ With this key, the pulse-duty factor of the proportional valve is

decreased.

Fig.: Adaptation of controller output signal

8624-2 Standard - 35

english

To determine the start of opening of the proportional valve in the current application, the following steps are executed (on first operation of the device. This is done immediately after switching on, while the coil is still cold):

➔ On using a direct acting proportional valve (Types 6022, 6023, 6024, 6223,

2832, 2834), set the greatest operating pressure expected in the application (the start of opening is lowered with increasing admission pressure). With a pilot controlled proportional valve (Type 6223), on the other hand, set the lowest admission pressure to be expected in operation (in this case, the start of opening is raised with increasing admission pressure).

➔ Select the menu item VALV in the configuration mode. The actual value is

displayed.

➔ If at the controller output obtaining no recognizable flow is present, first

increase the pulse-duty factor by pressing the key until flow is detected.

➔ Now lower the pulse-duty factor by pressing the key until the valve is

just closed, i.e. no flow is present.

➔ Press the key: the value for start of opening will be stored.

36 - 8624-2 Standard

6.6.10

END

Standard

mode

Fig.: Storing the values

- storing the values

english

NOTE

The parameters set in the menu items of the configuration mode will already be transferred to memory after leaving the respective menu item and hence be valid after the next time the device is switched off and on. Only after leaving the configuration mode in the menu item END with the key will the parameters also be valid for the current control process.

8624-2 Standard - 37

6.7 Settings on delivery

Menu Parameter Value set

english

UNIT

SENS S LO S HI

MODE EXLO EXHI SET

AMPL

INTG

INV

ZERO

VALV

Unit bar

Type of sensor signal 0 - 10 V lower limit 0,00 bar upper limit 10,00 bar

type of setpoint setting ext. setpoint 0 - 10V lower limit 0,00 bar upper limit 10,00 bar setpoint 0,00 bar

inverted/non-inverted control non-inverted

zero point switch-off deactivated

lower limit of controller output to valve 0 %

1,00

0,50 s

38 - 8624-2 Standard

7 ERROR MESSAGES

Display Cause Remedy

ERR0

ERR1

ERR2

ERR9

Standard signal at transmitter Check standard signal of transinput lies outside range mitter or its connection to controller (4 - 20 mA, 0 - 10 V)

Standard signal of external Check standard signal setpoint lies outside range (4 - 20 mA, 0 - 10 V)

Controller output to proportional Increase the pressure in order to valve is > 95% reach the required setpoint with

Only in mode

S LO EXLO

Actual value too great (can no longer be compensated) or in manual mode, the valve cannot be closed

SENS

≥ ≥

S HI

EXHI

with Set the lower limit for the valve drive

or correctly value (see 6.6.9.

the proportional valve selected

VALV

Set the lower limit for valve drive correctly (see 6.6.9

VALV

)

english

8624-2 Standard - 39

english

40 - 8624-2 Standard

INHALT

1 ALLGEMEINE HINWEISE........................................................................................ 43

1.1 Darstellungsmittel .......................................................................................................................... 43

1.2 Sicherheitshinweise ..................................................................................................................... 43

1.3 Schutz gegen Beschädigung durch elektrostatische

Aufladung ............................................................................................................................................... 44

2 FUNKTION .................................................................................................................................... 45

3 EINSATZBEREICH

3.1 Druckregelung für konstanten Druck in strömenden Medien .............. 46

3.2 Regelung anderer Größen ...................................................................................................... 47

............................................................................................................ 46

4 TECHNISCHE DATEN .................................................................................................. 48

5 INBETRIEBNAHME

5.1 Anschluss an das Proportionalventil .......................................................................... 49

5.2 Richtungsänderung des Kabelabgangs .................................................................... 50

5.3 Anschlussbelegung des Fließdruckreglers Typ 8624-2 ............................. 51

5.4 Erstinbetriebnahme ...................................................................................................................... 52

.......................................................................................................... 49

6 BETRIEB DES FLIESSDRUCKREGLERS

TYP 8624-2 ....................................................................................................................................53

6.1 Betriebsmodi ...................................................................................................................................... 53

6.2 Anzeigen im Display ................................................................................................................... 54

6.3 Tastenbelegung ................................................................................................................................ 55

6.4 Standardmodus ................................................................................................................................56

6.4.1 Standardmodus und interner Sollwert ........................................................... 56

6.4.2 Standardmodus und externer Sollwert .......................................................... 57

deutsch

6.5 Handmodus.......................................................................................................................................... 58

8624-2 Standard - 41

6.6 Konfigurationsmodus .................................................................................................................. 59

6.6.1 Menü des Konfigurationsmodus ......................................................................... 61

6.6.2

UNIT

- Einstellung der Einheit der Regelgröße ...................................... 62

SENS

6.6.3

6.6.4

6.6.5

6.6.6

6.6.7

6.6.8

6.6.9

6.6.10

- Einstellung des Sensoreingangs.................................................... 63

MODE

- Einstellung der Sollwertvorgabe .................................................. 65

AMPL

- Einstellung der Verstärkung K

INTG

- Einstellung der Nachstellzeit T

INV

- Invertierte / nichtinvertierte Regelung ............................................... 73

ZERO

- Nullpunktabschaltung .............................................................................. 74

VALV

- Anpassung Regler - Stellgröße ....................................................... 75

END

- Speichern der Werte .................................................................................... 77

......................................................... 67

......................................................... 68

6.7 Einstellungen bei Auslieferung ......................................................................................... 78

deutsch

7 FEHLERMELDUNGEN................................................................................................. 79

42 - 8624-2 Standard

1 ALLGEMEINE HINWEISE

1.1 Darstellungsmittel

In dieser Betriebsanleitung werden folgende Darstellungsmittel verwendet:

markiert einen Arbeitsschritt, den Sie ausführen müssen

ACHTUNG!

HINWEIS

kennzeichnet Hinweise, bei deren Nichtbeachtung Ihre Gesundheit oder die Funktionsfähigkeit des Gerätes gefährdet ist.

kennzeichnet wichtige Zusatzinformationen, Tipps und Empfehlungen

1.2 Sicherheitshinweise

Bitte beachten Sie die Hinweise dieser Betriebsanleitung sowie die Einsatzbedingungen und zulässigen Daten, die in den Datenblättern des verwendeten Proportionalventils sowie des Reglers Typ 8624-2 spezifiziert sind, damit das Gerät einwandfrei funktioniert und lange einsatzfähig bleibt:

• Halten Sie sich bei der Einsatzplanung und dem Betrieb des Gerätes an die

allgemeinen Regeln der Technik!

• Eingriffe dürfen nur durch Fachpersonal und mit geeignetem Werkzeug

erfolgen!

• Beachten Sie die geltenden Unfallverhütungs- und Sicherheitsbestimmun-

gen für elektrische Geräte während des Betriebs, der Wartung und der Reparatur des Gerätes!

• Schalten Sie vor Eingriffen in das System in jedem Fall die Spannung ab!

deutsch

• Treffen Sie geeignete Maßnahmen, um unbeabsichtigtes Betätigen oder

unzulässige Beeinträchtigung auszuschließen!

• Bei Nichtbeachtung dieser Hinweise und unzulässigen Eingriffen in das

Gerät entfällt jegliche Haftung unsererseits, ebenso erlischt die Garantie auf Geräte und Zubehörteile!

8624-2 Standard - 43

1.3 Schutz gegen Beschädigung durch elektrostatische Aufladung

deutsch

Das Gerät enthält elektronische Bauelemente, die gegen elektrostatische Entladung (ESD) empfindlich reagieren. Berührung mit elektrostatisch aufgeladenen Personen oder Gegenständen gefährdet diese Bauelemente. Im schlimmsten Fall werden sie sofort zerstört oder fallen nach der Inbetriebnahme aus.

Beachten Sie die Anforderungen nach EN 100 015 - 1, um die Möglichkeit eines Schadens durch schlagartige elektrostatische Entladung zu minimieren bzw. zu vermeiden. Achten Sie ebenso darauf, dass Sie elektronische Bauelemente nicht bei anliegender Versorgungsspannung berühren.

VORSICHT BEI HANDHABUNG !

ACHTUNG

ELEKTROSTATISCH

GEFÄHRDETE

BAUELEMENTE / BAUGRUPPEN

44 - 8624-2 Standard

2 FUNKTIONEN

Der Fließdruckregler Typ 8624-2 ist primär darauf abgestimmt, in Verbindung mit einem Proportionalventil und einem Drucktransmitter den Druck an einer Stelle eines fluidischen Systems konstant zu halten oder einem vorgegebenen Sollwert nachzuführen. Die Funktionalität des Gerätes wird gekennzeichnet durch:

• Kompakte Bauform, direkt auf ein Proportionalventil aufsteckbar.

• Kombinierbarkeit mit den Proportionalventiltypen 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834.

• Ausgabe der Stellgröße in Form eines PWM-Signals direkt an das Proportionalventil; dadurch wird die Hysterese minimiert und die Regelgüte optimiert.

• An den Istwerteingang sind beliebige Transmitter anschließbar, die ein Signal von 4 - 20 mA oder 0 - 10 V bereitstellen.

• Die Normsignaleingänge können auf den tatsächlich geforderten Regelbereich skaliert werden.

• Sollwertvorgabe über Normsignal 4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V, über Tastatur oder über Bus.

• Digitale Regelung mit einem PI-Regelalgorithmus und einstellbaren Regelparametern.

• Anzeige von Soll- oder Istwert (wahlweise) auf einem LCD-Display mit wählbarer Anzahl von Dezimalstellen.

• Konfiguration mit drei Tasten.

Der Regler Typ 8624-2 kann über die Druckregelung hinaus auch zur Regelung anderer fluidischer Größen wie z.B. Durchfluss, Leitfähigkeit u.a. verwendet werden. Zu diesem Zweck muss der Sensor, der den Istwert der betreffenden Größe erfasst, eines der Normsignale 4 - 20 mA oder 0 - 10 V bereitstellen.

Für Applikationen, in denen der Sensor für den Istwert andere Signalarten ausgibt, bieten wir geeignete Regelgeräte an, z.B.:

Typ 8623-2 für Durchflussregelung mit Frequenzeingang für den Sensor Typ 8625-2 für Temperaturregelung mit PT100-Eingang für den Sensor

deutsch

8624-2 Standard - 45

3 EINSATZBEREICH

3.1 Druckregelung für konstanten Druck in strömenden Medien

Der kompakte Fließdruckregler Typ 8624-2 ist nur in der Lage, den Druck fließender Medien zu regeln, d.h. es muss ein Verbraucher im System enthalten sein. Eingeschlossene Medien können nicht geregelt werden.

Beispiel: Fliessdruckregelung für Gasbrenner

Regler Typ 8624-2

deutsch

Brennerdüse

Bild: Aufbau einer Fliessdruckregelung mit dem kompakten Fließdruckregler

Sollwerteingang

Istwert (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V)

Drucktransmitter

geregelter Druck

Proportionalventil

Typ 8624-2 (Schema)

46 - 8624-2 Standard

3.2 Regelung anderer Größen

Mit dem Fließdruckregler Typ 8624-2 können auch andere Größen, deren Istwert als analoges 0 - 10 V oder 4 - 20 mA-Signal vorliegt, geregelt werden.

Beispiel: Durchflussregelung mit Durchflusstransmitter.

Regler Typ 8624-2

Sollwerteingang

Istwert (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V)

Durchflusstransmitter

geregelter Durchfluss

Arbeitswiderstand

Bild: Aufbau einer Durchflussregelung mit dem kompakten Fließdruckregler

Typ 8624-2 (Schema)

Proportionalventil

deutsch

8624-2 Standard - 47

4 TECHNISCHE DATEN

Betriebsspannung 24 V DC Leistungsaufnahme max. 0,3 W (ohne Proportionalventil) Ausgangsstrom (zum Ventil) max. 1,0 A Betriebstemperatur - 10 ... + 60 °C Störfestigkeit nach EN50082-2 Störaustrahlung nach EN50081-2

Eingänge

1 Sollwerteingang 4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V, einstellbar 1 Istwerteingang 4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V, einstellbar

Auflösung für beide Eingänge 10 Bit Eingangsimpedanz (4 - 20 mA) < 200 Ω Eingangsimpedanz (0 - 10 V) > 300 kΩ

deutsch

Ausgang

PWM-Ausgang 24 V - pulsweitenmoduliert

Regler

Regelalgorithmus PI-Regler Abtastzeit T Verstärkungsfaktor K Nachstellzeit T Skalierung der Regelgröße 0,000 - 9999

27 ms

0 - 10,00 0,05 - 200,1 s

Gehäuse

Kabelabgang in 90° - Schritten drehbar Schutzart IP 65 Werkstoff Polyamid Abmessungen (B x H x T) 54 x 54 x 61 mm

Bestell-Nr. 143 570

48 - 8624-2 Standard

5 INBETRIEBNAHME

HINWEIS

Eingriffe dürfen nur durch Fachpersonal und mit geeignetem Werkzeug erfolgen! Schalten Sie den Fließdruckregler vor Eingriffen spannungsfrei!

5.1 Anschluss an das Proportionalventil

Bild: Anschluss des Fließdruckreglers an das Proportionalventil

➔ Lösen Sie die 4 Schrauben an der Frontseite des Fließdruckreglers und

nehmen Sie den Deckel vorsichtig ab.

➔ Setzen Sie das Gehäuse des Fließdruckreglers mit der Dichtung auf das

Ventil auf.

deutsch

➔ Schrauben Sie den Fließdruckregler am Ventil fest.

ACHTUNG!

➔ Stecken Sie den Deckel auf den Fließdruckregler auf und schrauben Sie

ihn mit den 4 Schrauben fest.

ACHTUNG!

Achten Sie beim Verschrauben des Fließdruckreglers mit dem Proportionalventil auf einwandfreien Sitz der Dichtung!

Achten Sie darauf, dass der Deckel richtigherum aufgesetzt wird (Stiftleisten müssen in die Buchsen eingreifen).

8624-2 Standard - 49

5.2 Richtungsänderung des Kabelabgangs

➔ Lösen Sie die 4 Schrauben an der

Frontseite des Fliessdruckreglers und nehmen Sie den Deckel vorsichtig ab.

➔ Entfernen Sie die Schraube zum Ventil

und nehmen sie das Kunststoffkreuz ab.

➔ Nehmen Sie die Platine vom Würfel ab.

➔ Ziehen Sie den Würfel nach unten

heraus und setzen ihn in der gewünschten Richtung wieder ein.

deutsch

Bild: Richtungsänderung des Kabelabgangs

➔ Setzen Sie die Platine auf den Würfel auf

(Die Stecker müssen in die Führungen eingreifen).

➔ Setzen sie das Kunststoffkreuz auf und

stecken Sie die Schraube durch den Würfel.

➔ Schliessen Sie den Fließdruckregler an

das Proportionalventil an (siehe 5.1).

50 - 8624-2 Standard

5.3 Anschlussbelegung des Fließdruckreglers Typ 8624-2

Versorgungsspannung

M12, 4-polig

und

Normsignaleingang

Externer Sollwert

M8, 3-polig Normsignaleingang Sensor

Bild: Anschlüsse des Fließdruckreglers Typ 8624-2

M12 (4-polig): Versorgungsspannung und Normsignaleingang für Sollwert

3 (bl)

M8 (3-polig) Normsignaleingang Sensor:

2 (ws)

1 (br)*4 (sw)

4 (sw)

Belegung

1 2 4 V DC Versorgungsspannung 2 Normsignaleingang externer Sollwert 3 GND externer Sollwert 4 GND Versorgungsspannung

* Aderfarben bei Verwendung von Standard-Kabeln mit Stecker M12 (4polig)

Belegung

1 24 V D C Ausgang 3 GND 4 Normsignaleingang Sensor

deutsch

1 (br)

ACHTUNG!

3 (bl)*

* Aderfarben bei Verwendung von Standard-Kabeln mit Stecker M8 (3polig)

Schließen Sie an Pin 1 des 3-poligen Steckers keine Spannung an! Pin 1 ist ein 24 V - Ausgang zur Versorgung des Sensors (z. B. 2-Leiter-Transmitter)

8624-2 Standard - 51

5.4 Erstinbetriebnahme

Zwingend notwendige Einstellungen bei Erstinbetriebnahme

• Art und Bereich der Normsignale (4 - 20 mA oder 0 - 10 V)

• unterer Grenzwert für die Stellgröße (s. 6.6.9

deutsch

VALV

)

52 - 8624-2 Standard

6 BETRIEB DES FLIESSDRUCKREGLERS TYP 8624-2

6.1 Betriebsmodi

Beim Betrieb des Fließdruckreglers Typ 8624-2 sind drei Modi möglich:

• Standardmodus

• Konfigurationsmodus

• Handmodus

STANDARD-

MODUS

Taste kurz drücken

Taste 5 s drücken

KONFIGURATIONS-

MODUS

Menü

. . .

END

Taste drücken

Bild: Umschalten zwischen den Betriebsmodi

HAND-

MODUS

deutsch

8624-2 Standard - 53

HINWEISE

6.2 Anzeigen im Display

deutsch

4stellige Anzeige

zur Anzeige der

Prozessgrößen und

Parameter

Bus aktiv

• Nach Einschalten der Versorgungsspannung befindet sich der

• Der Wechsel in die anderen Modi ist mit den im Bild gezeigten

• Nach Beenden des Konfigurationsmodus werden die ein-

• Nach Ausschalten der Betriebsspannung bleiben die zuletzt

Regler im Standardmodus.

Aktionen möglich.

gestellten Parameter in den Speicher des Reglers übertragen.

aktiven Parameter gespeichert; diese sind beim nächsten Einschalten wieder aktiv.

Handmodus

Darstellung der Sollwertvorgabe

- interner Sollwert (keine Anzeige )

- externer Sollwert (1)

- Sollwert über Bus (1)

Bild: Display des kompakten Fließdruckreglers Typ 8624-2

54 - 8624-2 Standard

4stellige Textanzeige z. B. Anzeige der Druckeinheit in bar oder psi

6.3 Tastenbelegung

Modus

Standardmodus

Hand-Modus

Konfigurationsmodus Menüpunkte

Konfigurationsmodus Menüpunkte bearbeiten

Taste "INC"

"DEC"

Taste drücken:

Anzeige Umschalten zwischen Soll- und Istwert

Taste drücken:

Ventil öffnen (inc)

Taste drücken:

im Menü zurück

Taste drücken:

Erhöhen der ausgewählten Stelle*

ENTER-TasteTaste

in dieser Gerätevariante ohne Funktion

Taste drücken:

Anzeige Umschalten zwischen Soll- und Istwert

Taste drücken:

Ventil schließen (dec)

Taste drücken:

im Menü vor

Taste kurz drücken:

zur nächste Stelle

Taste 2 Sekunden drücken:

Dezimalpunkt hinter die ausgewählte Stelle setzen

Taste kurz drücken:

in den Hand-Modus

Taste 5 Sekunden drücken:

in den Konfigurationsmodus

Taste kurz drücken:

zurück in den Standardmodus

Taste drücken:

zur Bearbeitung des Menüpunktes

Taste drücken:

Einstellung abschließen, zurück zum Menüpunkt**

deutsch

* Im Menüpunkt

VALV

wird nicht über Stellen eingestellt, sondern hochgezählt

in den Grenzen 0 ... 100.

** Die eingestellten Werte werden in den Speicher übernommen.

HINWEIS Für den aktuellen Regelvorgang haben die eingestellten Werte erst

dann Gültigkeit, wenn der Konfigurationsmodus im Menüpunkt

END

mit der -Taste verlassen wird.

8624-2 Standard - 55

6.4 Standardmodus

In diesem Modus arbeitet das Gerät nach Einschalten der Betriebsspannung. Dabei wird der aktuelle Istwert der Regelgröße angezeigt.

6.4.1 Standardmodus und interner Sollwert

In diesem Modus erfolgt die Vorgabe des Sollwerts über die Tasten des Displays.

Anzeige des Istwertes (bar)

deutsch

Anzeige des Sollwertes (bar)

Einstellung Interner Sollwert

Bild: Mögliche Anzeige im Standardmodus bei internem Sollwert

56 - 8624-2 Standard

6.4.2 Standardmodus und externer Sollwert

Hier erhält der Regler den Sollwert über das 0 - 10 V- oder 4 - 20 mA - Signal, das an den Pins 2 und 3 des 4-poligen M12-Steckers anliegt.

Anzeige des Istwertes (bar)

Einstellung Externer Sollwert

Anzeige des Sollwertes (bar)

Bild: Mögliche Anzeige im Standardmodus bei externem Sollwert

deutsch

8624-2 Standard - 57

6.5 Handmodus

Der Handmodus kann vom Standardmodus aus durch kurzes Drücken der

-Taste aktiviert werden. Im Handmodus erfolgt keine Regelung, sondern es wird zunächst die zuletzt berechnete Stellgröße beibehalten. Durch Drücken der Pfeiltasten kann die Stellgröße nach oben oder unten verändert werden.

Î Sie vergrößern mit dieser Taste das Tastverhältnis des Proportional-

ventils, d.h. das Proportionalventil öffnet bis max. 100 %.

Î Mit dieser Taste verringern Sie das Tastverhältnis des

Proportionalventils.

Î Drücken Sie im Handmodus die -Taste. Beim Loslassen gelangen

Sie zurück in den Standardmodus.

deutsch

Anzeige im Handmodus

Anzeige Istwert

Î Nach dem Umschalten in den Hand-

Modus wird der aktuelle Istwert angezeigt.

Hand-Modus aktiviert

Bild: Anzeige nach Umschalten in den Handmodus

Anzeige des Tastverhältnisses des Ventils

Bild: Anzeige des Tastverhältnisses des Ventils

HINWEIS

58 - 8624-2 Standard

Die Anzeige minimalen Tastverhältnis des PWM-Signals, 100 % entspricht einem Tastverhältnis von 100 %.

0 %

Sobald durch Drücken der - oder -Taste die Stellgröße verändert wird, schaltet die Anzeige automatisch auf den Wert der Stellgröße um, nach Loslassen der Taste wird wieder der Istwert angezeigt.

entspricht dem im Menüpunkt

VALV

eingestellten

6.6 Konfigurationsmodus

Im Konfigurationsmodus können die Einstellungen des Reglers an die vorliegende Anwendung angepasst werden. Die Regelung läuft im Hintergrund mit den vorher aktiven Parametern weiter.

STANDARD-

MODUS

Taste 5 s drücken

Bild: Umschalten vom Standardmodus in den Konfigurationsmodus

HINWEIS

Werte, die innerhalb des Konfigurationsmodus verändert werden, werden erst dann aktiv, wenn dieser im Menüpunkt

-Taste verlassen wird, oder nach Aus- und Wiedereinschalten

des Gerätes.

KONFIGURATIONS-

MODUS

MENÜ

. .

END

mit der

Taste drücken

deutsch

8624-2 Standard - 59

Tastenbelegung im Konfigurationsmodus

deutsch

Menüebene

Menüpunkte bearbeiten

UNIT, SENS, MODE, AMPL, INTG, INV, ZERO

Menüpunkt bearbeiten

VALV

Menüpunkt

END

Taste drücken:

im Menü zurück

Taste drücken:

Erhöhen der ausgewählten Stelle oder Auswahl des jeweiligen Menüunterpunktes

Taste drücken:

Erhöhen des Wertes, von 00 bis 100

Taste drücken:

im Menü vor

Taste kurz drücken:

zur nächste Stelle

Taste 2 Sekunden drücken:

Dezimalpunkt hinter die ausgewählte Stelle setzen

Taste drücken:

Erniedrigen des Wertes, von 100 bis 00

Taste drücken:

zur Bearbeitung des Menüpunktes

Taste drücken:

Einstellung abschließen, zurück zum aktiven Menüpunkt (Menüebene) *

Taste drücken:

Einstellung abschließen, zurück zum aktiven Menüpunkt (Menüebene) *

Taste drücken:

Einstellungen abschließen, zurück zum Standardmodus **

* Die eingestellten Werte werden in den Speicher übernommen, aber erst nach

Verlassen des Konfigurationsmodus für den aktuellen Regelvorgang aktiv.

** Beim Verlassen des Konfigurationsmodus erhalten die aktuell eingestellten

Werte für den Regler Gültigkeit. Die laufende Regelung wird mit den neuen Parametern fortgesetzt!

60 - 8624-2 Standard

6.6.1 Menü des Konfigurationsmodus

STANDARD-

MODUS

5 s

Einstellungen

Einheit der Regelgröße (s. 6.6.2)

Sensoreingang (s. 6.6.3)

Sollwertvorgabe (s. 6.6.4)

Bild: Menü des Konfigurationsmodus

Verstärkung K (s. 6.6.5)

Nachstellzeit T (s. 6.6.6)

inventierte / nicht invertierte Regelung (s. 6.6.7)

Nullpunktabschaltung (s. 6.6.8)

Anpassung Regler-Stellgröße (s. 6.6.9)

Übernahme der eingestellten Werte (s. 6.6.10)

deutsch

8624-2 Standard - 61

6.6.2

UNIT

- Einstellung der Einheit der Regelgröße

Î Wählen Sie hier die Einheit der Regelgröße

aus (Werkseinstellung: bar)

Einheit = mbar

Einheit = bar

deutsch

* Für Regelungen deren Regelgröße keiner der einstellbaren Einheiten entspricht

Einheit = psi

Einheit = Liter/Minute

Einheit = Liter/Stunde

Einheit = m3/Stunde

Einheit = Gallonen/Minute

Einheit = Gallonen/Stunde

keine Einheit *

(z.B. bei Leitfähigkeit) kann die Anzeige der Einheit hiermit ausgeblendet werden.

Bild: Einstellung der Einheit der Regelgröße

62 - 8624-2 Standard

6.6.3

SENS

Î Stellen Sie hier ein, ob der Sensor für den Istwert der Regelgröße 4 - 20 mA

Î Geben Sie anschließend eine Skalierung an. Dabei wird der dem Normsignal (4

Einstellungen sind zwischen 0,000 und 9999 möglich. Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt (Werkseinstellung:

Beispiel:

- Einstellung des Sensoreingangs

oder 0 - 10 V an den Regler ausgibt (Werkseinstellung: 0-10 V).

- 20 mA, 0 - 10 V) entsprechende Bereich eingestellt. D. h. es erfolgt die Eingabe des Druckes oder Durchflusses oder einer andersartigen Regelgröße bei 4 mA bzw. 0 V (unterer Grenzwert) und bei 20 mA bzw. 10 V (oberer Grenzwert).

UNIT

eingestellten Wert.

S LO

= 0,00 ;

S HI

= 10,00)

deutsch

Unterer Grenzwert (

Oberer Grenzwert (

=> ein Istwertsignal von 12 mA entspricht in diesem Fall dann 11,25 bar

S LO

) 2,5 bar 4 mA

S HI

) 20 bar 20 mA

8624-2 Standard - 63

deutsch

Bild: Einstellung des Sensoreingangs

2 s

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

Dezimalpunkt setzen

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

Der Dezimalpunkt wird bei der Einstellung von Werte

S LO, S HI, SET, EXLO, EXHI

bar.

HINWEIS

Wird die Sensorskalierung geändert, so wird die Sollwertskalierung (

EXLO, EXHI

überschrieben. Der interne Sollwert (

Fehlermeldungen im Menü

Wurde der Wert für als der Wert für auf der Textanzeige

In diesem Fall werden die neu eingestellten Werte nicht übernommen!

64 - 8624-2 Standard

S LO

gesetzt. Er gilt dann für die

und ist in diesen Menüpunkten nicht veränder-

) automatisch mit den Werten der Sensorskalierung

SET

) wird auf

S LO

gesetzt.

SENS

S HI

S LO

kleiner oder gleich gewählt,

, erscheint abwechselnd blinkend

SENS

und

ERR9.

6.6.4

MODE

Bild: Einstellung der Sollwertvorgabe

- Einstellung der Sollwertvorgabe

Î Wählen Sie hier aus, ob das Gerät mit internem oder externem

Sollwert arbeiten soll. Die Auswahl durch die Ziffer 1 in der unteren Displayzeile gekennzeichnet (Werkseinstellung: externer Sollwert).

Externer Sollwert

Interner Sollwert

Externer

Sollwert

wird

deutsch

Sollwertvorgabe: Interner Sollwert

Bei der internen Sollwertvorgabe wird der Sollwert für die Regelgröße in der vorher eingestellten Einheit eingegeben und gespeichert. Das Gerät regelt auf diesen Wert aus. Einstellungen sind innerhalb der Werte der Sensorskalierung (s. 6.6.3) möglich (Werkseinstellung: 00,00). Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt

Bild: Sollwertvorgabe Interner Sollwert

UNIT

eingestellten Wert.

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

8624-2 Standard - 65

Sollwertvorgabe: Externer Sollwert

Sie geben bei der externen Sollwertvorgabe eine Skalierung an. Dabei wird der dem Normsignal (4 - 20 mA, 0 - 10 V) entsprechende Bereich eingestellt. D. h. es erfolgt die Eingabe des Druckes oder Durchflusses bei 4 mA bzw. 0 V (unterer Grenzwert) und bei 20 mA bzw. 10 V (oberer Grenzwert). Einstellungen sind innerhalb der Sensorskalierung (s. 6.6.3) möglich (Werkseinstellung : Die Einheit entspricht dem im Menüpunkt

EXLO

= 0,00 ;

EXHI

= 10,00).

UNIT

eingestellten Wert.

Beispiel:

deutsch

Bild: Sollwertvorgabe: Externer Sollwert

Fehlermeldungen im Menü

Unterer Grenzwert ( Oberer Grenzwert (

EXLO

) 2,5 bar 4 mA

EXHI)

20 bar 20 mA

Wird z.B. ein Normsignal von 12 mA vorgegeben, so ergibt sich ein Sollwert von 11,25 bar.

Normsignal 4 - 20 mA

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

Normsignal 0 - 10 V

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

MODE

66 - 8624-2 Standard

Wurde der Wert für der Wert für der Textanzeige

EXHI

EXLO,

MODE

kleiner oder gleich gewählt, als

erscheint abwechselnd blinkend auf

und

ERR9.

In diesem Fall werden die neu eingestellten Werte nicht übernommen, sondern mit den Werten der Sensorskalierung (

S LO, S HI

) überschrieben.

6.6.5

AMPL

Î Wählen Sie den Verstärkungsfaktor Kp in einem Einstellbereich von 0,00 bis

Einstellhilfe:

• Falls sich bei dem eingestellten Wert von Kp unzulässig hohe Über-

• Umgekehrt lässt sich eine unbefriedigende Dynamik der Regelung durch

- Einstellung der Verstärkung K

10,00 aus (Werkseinstellung: 1,00). Wird versucht einen höheren Wert einzustellen, springt die Anzeige automatisch auf 0 und es muss ein Wert innerhalb des Bereichs eingegeben werden. Für die internen Berechnungen wird der eingestellte Wert für Kp auf den im Menüpunkt Bereich der Regelgröße bezogen.

schwinger nach Sollwertsprüngen ergeben bzw. die Regelung instabil wird, sollten Sie Kp verringern.

Erhöhung von Kp verbessern, solange es nicht zu den oben beschriebenen Instabilitäten kommt.

SENS

eingestellten

deutsch

Bild: Einstellung der Verstärkung K

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

2 s Dezimalpunkt setzen

8624-2 Standard - 67

6.6.6

INTG

Die Nachstellzeit TN ist die Zeit, die benötigt wird um durch den I-Anteil eine gleich große Stellgrößenänderung zu erzielen, wie sie infolge des P-Anteils entsteht.

Î Wählen Sie für die Nachstellzeit TN einen Wert zwischen 0,05 - 200,1 sec aus

deutsch

- Einstellung der Nachstellzeit T

(Werkseinstellung 0,50). Wird versucht einen höheren Wert einzustellen, so springt die Anzeige automatisch auf 0,1 und es muss ein Wert innerhalb des Bereichs eingestellt werden.

Erhöhen der Stelle

nächste Stelle

2 s Dezimalpunkt setzen

Bild: Einstellung der Nachstellzeit T

68 - 8624-2 Standard

Eigenschaften von PI-Reglern

Ein PI-Regler besitzt einen Proportional- und einen Integralanteil (P-, I-Anteil).

P-Anteil:

Funktion:

y = Kp · x

Kp ist der Proportionalbeiwert (Verstärkungsfaktor). Er ergibt sich als Verhältnis von Stellbereich ∆y zu Proportionalbereich ∆xd.

Kennlinie und Sprungantwort des P-Anteils eines PI-Reglers

max

kp*x

min

Proportionalbereich ∆x

Stellbereich ∆y

Kennlinie Sprungantwort

Eigenschaften:

Ein reiner P-Regler arbeitet theoretisch unverzögert, d.h. er ist schnell und damit dynamisch günstig. Er hat eine bleibende Regeldifferenz, d.h. er regelt die Auswirkungen von Störungen nicht vollständig aus und ist damit statisch relativ ungünstig.

deutsch

8624-2 Standard - 69

I-Anteil:

Funktion:

Ti ist die Integrier- oder Stellzeit. Sie ist die Zeit, die vergeht, bis die Stellgröße den gesamten Stellbereich durchlaufen hat.

Kennlinie und Sprungantwort des I-Anteils eines PI-Reglers

deutsch

y =

∫ ∫

∫ xd dt

∫ ∫

x x

max

min

Stellbereich ∆y

Regelbereich ∆x

Stellzeit T

Kennlinie Sprungantwort

Eigenschaften

Ein reiner I-Regler beseitigt die Auswirkungen auftretender Störungen vollständig. Er besitzt also ein günstiges statisches Verhalten. Er arbeitet aufgrund seiner endlichen Stellgeschwindigkeit langsamer als der P-Regler und neigt zu Schwingungen. Er ist also dynamisch relativ ungünstig.

Überlagerung von P- und I-Anteil

Bei einem digitalen Regler mit der Abtastzeit TA lässt sich mit Ti = K

y = Kp (xd + TA/TN

∑∑

∑ xd)

∑∑

y : Stellgröße Kp : Verstärkungsfaktor xd : Regelabweichung (xd = w - x) TA : Abtastzeit TN : Nachstellzeit

70 - 8624-2 Standard

/ TN schreiben:

Einstellregeln für PI-Regler

In der regelungstechnischen Literatur werden eine Reihe von Einstellregeln angegeben, mit denen auf experimentellem Wege eine günstige Einstellung der Reglerparameter ermittelt werden kann. Um dabei Fehleinstellungen zu vermeiden, sind stets die Bedingungen zu beachten, unter denen die jeweiligen Einstellregeln aufgestellt worden sind. Neben den Eigenschaften der Regelstrecke und des Reglers selbst spielt dabei eine Rolle, ob eine Störgrößenänderung oder eine Führungsgrößenänderung ausgeregelt werden soll.

Einstellregeln nach Ziegler und Nichols (Schwingungsmethode)

Bei dieser Methode erfolgt die Einstellung der Reglerparameter auf der Basis des Verhaltens des Regelkreises an der Stabilitätsgrenze. Die Reglerparameter werden dabei zunächst so eingestellt, dass der Regelkreis zu schwingen beginnt. Aus dabei auftretenden kritischen Kennwerten wird auf eine günstige Einstellung der Reglerparameter geschlossen. Voraussetzung für die Anwendung dieser Methode ist natürlich, dass der Regelkreis in Schwingungen gebracht werden darf.

Vorgehensweise:

• Regler als P-Regler einstellen (d.h. TN = 200 s), KP zunächst klein wählen

• gewünschten Sollwert einstellen

•KP solange vergrößern, bis die Regelgröße eine ungedämpfte Dauerschwingung ausführt.

Der an der Stabilitätsgrenze eingestellte Proportionalitätsbeiwert (Verstärkungsfaktor) wird als K T

genannt.

krit

bezeichnet. Die sich dabei ergebende Schwingungsdauer wird

krit

deutsch

Verlauf der Regelgröße an der Stabilitätsgrenze

Istwert

Tcrit

8624-2 Standard - 71

Aus K berechnen.

Einstellung der Parameter nach Ziegler und Nichols:

Die Einstellregeln von Ziegler und Nichols sind für P-Strecken mit Zeitvergrößerung erster Ordnung und Totzeit ermittelt worden. Sie gelten allerdings nur für Regler mit Störverhalten und nicht für solche mit Führungsverhalten.

deutsch

und T

krit

Reglertyp Einstellung der Parameter

P-Regler Kp = 0,5 K

PI-Regler Kp = 0,45 K

lassen sich dann die Reglerparameter gemäß folgender Tabelle

krit

TN = 0,85 T

krit

72 - 8624-2 Standard

6.6.7

INV

- Invertierte / nichtinvertierte Regelung

Î Über diese Funktion stellen Sie den Wirksinn zwischen dem Eingangssignal

und der Sollposition des Ventils ein. (Werkseinstellung:

nicht invertierte Regelung y = Kp (xd + TA/T

invertierte Regelung y = - Kp (xd + TA/TN

Nicht invertierte Regelung (NO):

Ausgangssignal y des PI-Reglers

steigt mit wachsender positiver Regeldifferenz xd = w-x.

Invertierte Regelung (

Ausgangssignal y des PI-Reglers steigt mit wachsender negativer Regeldifferenz xd = w-x.

)

∑ ∑

∑ xd )

∑ ∑

∑ xd )

∑ ∑

YES

Bild: Invertierte / nichtinvertierte Regelung

Beispiel für eine invertierte Regelung

In nachstehendem System soll der Istwert am Ausgang der nichtregelbaren Pumpe geregelt werden, indem die Öffnung des Proportionalventils in einem Rückflusskanal verändert wird. Bei zu hohem Istwert (xd < 0) muss also die Stellgröße erhöht werden (invertierte Regelung).

deutsch

Arbeitswiderstand

Proportionalventil

Sensor

Bild: Beispiel für eine invertierte Regelung

Pumpe

8624-2 Standard - 73

6.6.8

ZERO

Die Nullpunktabschaltung ermöglicht es, dass das Proportionalventil neben der Regelfunktion auch noch eine Dichtschließfunktion übernimmt. Um bei einem Sollwert von 0 das Dichtschließen zu erreichen, wird bei Sollwerten unter 2 % der Gesamtspanne kein Signal an das Ventil ausgegeben, so dass die gesamte Federkraft als Dichtfkraft zur Verfügung steht. Die unteren 2 % des Sollwertbereiches stehen damit der Regelung nicht zur Verfügung.

Ohne Nullpunktabschaltung wird auch bei Sollwert = 0 ein Signal an das Ventil ausgegeben, das gerade die für den Öffnungsbeginn notwendige Magnetkraft erzeugt. Diese wirkt der Federkraft entgegen, so dass das Ventil in den meisten Fällen nicht perfekt dicht ist. (Werkseinstellung = NO)

- Nullpunktabschaltung

deutsch

Bild: Nullpunktabschaltung

Voraussetzungen für die Nullpunktabschaltung:

• Die Nullpunktabschaltung (

• der Sollwert ist kleiner als 2 %;

• nicht invertierte Regelung.

Keine Nullpunktabschaltung (NO): Die Regelung erfolgt stetig bis zum unteren Grenzwert, d.h. bis das im Menüpunkt erreicht ist. Hierbei ist das Ventil zwar geschlossen, aber meist nicht leckagefrei.

VALV

YES

) ist ausgewählt;

eingestellte minimale Tastverhältnis

Nullpunktabschaltung ( Die Regelung erfolgt stetig bis das Eingangssignal einen Wert kleiner 2 % erreicht hat, anschließend wird das Ventil geschlossen.

YES

74 - 8624-2 Standard

6.6.9

VALV

- Anpassung Regler - Stellgröße

In diesem Menüpunkt kann der Ausgang des Reglers optimal an den aktuell in der Anwendung überstrichenen Arbeitsbereich des Stellgliedes angepasst werden. Das Proportionalventil wird vom Regler durch ein pulsweitenmoduliertes Signal angesteuert. Die Öffnung des Ventils beginnt dabei nicht bei Tastverhältnis 0 des PWMSignal, sondern wegen der der Magnetkraft entgegenwirkenden Federkraft erst ab einem bestimmten Wert. Dieser Öffnungsbeginn ist abhängig von der Ventilnennweite, dem Vordruck und wegen der Temperaturabhängigkeit des Spulenwiderstandes auch von der Spulentemperatur. Die Funktion des Reglers kann dadurch optimiert werden, dass der vom Regler ausgegebene Stellgrößenbereich nicht bei 0, sondern bei dem in der aktuellen Applikation vorliegenden Öffnungsbeginn beginnt.

Anzeige Istwert

Î Im Menüpunkt

der aktuelle Istwert angezeigt.

VALV

deutsch

wird

Anzeige Tastverhältnis Ventil

Sobald durch Drücken der - der -Taste die Stellgröße verändert wird, schaltet die Anzeige automatisch auf den Wert der Stellgröße um, nach Loslassen der Taste wird wieder der Istwert angezeigt.

➔ Sie vergrößern mit dieser Taste das Tastverhältnis des Proportional-

ventils, d.h. das Proportionalventil öffnet bis max. 100%.

➔ Mit dieser Taste verringern Sie das Tastverhältnis des Proportional-

ventils.

Bild: Anpassung Regler - Stellgröße

8624-2 Standard - 75

Zur Ermittlung des Öffnungsbeginns des Proportionalventils in der aktuellen Applikation führen Sie - bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes unmittelbar nach dem Einschalten, bei noch kalter Spule - die nachfolgenden Schritte aus:

➔ Stellen Sie bei Verwendung eines direktwirkenden Proportionalventils (Typen

6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834) den maximalen in der Anwendung zu erwartenden Betriebsdruck ein (hier sinkt der Öffnungsbeginn mit zunehmendem Vordruck), in Verbindung mit einem vorgesteuerten Proportionalventil (Typ

6223) dagegen den geringsten im Betrieb zu erwartenden Vordruck (hier steigt der Öffnungsbeginn mit zunehmendem Vordruck).

➔ Wählen Sie im Konfigurationsmodus den Menüpunkt

➔ Falls bei vorliegendem Stellgrößenwert kein erkennbarer Durchfluss vorhanden

deutsch

➔ Verringern Sie jetzt durch Drücken der -Taste das Tastverhältnis

➔ Drücken Sie die -Taste, der Wert für den Öffnungsbeginn wird gespei-

VALV

Istwert wird angezeigt.

ist, erhöhen Sie zunächst durch Drücken der -Taste das Tastverhältnis solange, bis sich ein detektierbarer Durchfluss einstellt.

solange, bis das Ventil gerade geschlossen ist, d.h. kein Durchfluss mehr vorhanden.

chert.

aus. Der aktuelle

76 - 8624-2 Standard

6.6.10

END

STANDARD-

MODUS

Bild: Speichern der Werte

- Speichern der Werte

deutsch

HINWEIS

Die in den einzelnen Menüpunkten des Konfigurationsmodus eingestellten Parameter werden bereits nach Verlassen des entsprechenden Menüpunkts in den Speicher übernommen und damit nach dem nächsten Aus- und Wiedereinschalten des Gerätes gültig. Erst nach dem Verlassen des Konfigurationsmodus im Menüpunkt der -Taste werden die Parameter auch für den laufenden Regelvorgang gültig.

8624-2 Standard - 77

END

mit

6.7 Einstellungen bei Auslieferung

Menü Parameter eingestellter Wert

UNIT

SENS S LO S HI

MODE EXLO EXHI SET

AMPL

deutsch

INTG

INV

ZERO

VALV

Einheit bar

Art des Sensorsignals 0 - 10 V unterer Grenzwert 0,00 bar oberer Grenzwert 10,00 bar

Art der Sollwertvorgabe externer Sollwert 0 - 10 V unterer Grenzwert 0,00 bar oberer Grenzwert 10,00 bar Sollwert 0,00 bar

Invertierte/nicht invertierte Regelung nicht invertiert

Nullpunktabschaltung deaktiviert

unterer Grenzwert Stellgröße Ventil 0 %

1,00

0,50 s

78 - 8624-2 Standard

7 FEHLERMELDUNGEN

Anzeige Ursache Abhilfe

ERR0

ERR1

ERR2

ERR9

Normsignal am Transmitter- Überprüfen Sie das Transmittereingang liegt außerhalb des Normsignal oder dessen Verbindung Bereichs (4 - 20 mA, 0 - 10 V) zum Regler

Normsignal Externer Sollwert Überprüfen Sie das Normsignal außerhalb des Bereichs (4 - 20 mA, 0 - 10 V)

Die Stellgröße für das Proportio- Erhöhen Sie den Druck, um mit dem nalventil > 95% gewählten Proportionalventil den

im Modus

MODE S LO

Istwert zu groß (nicht mehr ausregelbar) bzw. im Handmodus lässt sich das Ventil nicht schließen

SENS

externer Sollwert (s.6.6.3 bzw. 6.6.4)

≥

und Stellen Sie die Werte richtig ein

S HI

bzw.

EXLO

≥

geforderten Sollwert zu erreichen

EXHI

Stellen Sie den unteren Grenzwert für die Ventilansteuerung richtig ein (s.6.6.9

VALV

)

deutsch

8624-2 Standard - 79

deutsch

80 - 8624-2 Standard

Table des matières

1 INDICATIONS GENERALES............................................................................... 83

1.1 Symboles utilisés .......................................................................................................................... 83

1.2 Consignes de sécurité .............................................................................................................. 83

1.3 Protection contre la charge électrostatique.......................................................... 84

2 FONCTION.................................................................................................................................... 85

3 CHAMP D'APPLICATION

3.1 Régulation à pression d'écoulement constante ................................................ 86

3.2 Régulation d'autres grandeurs ........................................................................................... 87

........................................................................................ 86

4 CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ................................................... 88

5 MISE EN SERVICE

5.1 Raccordement à la vanne proportionnelle ............................................................. 89

5.2 Changement de direction de l'entrée des câbles ............................................ 90

5.3 Branchement du régulateur de pressionn d'écoulement .......................... 91

5.4 Première mise en service ...................................................................................................... 92

............................................................................................................. 89

6 OPERATION DU REGULATEUR DE PRESSION

D'ECOULEMENT TYPE 8624-2 ......................................................................... 93

6.1 Modes opérationnels .................................................................................................................. 93

6.2 Affichage sur l'écran ................................................................................................................... 94

6.3 Disposition des touches ..........................................................................................................95

6.4 Mode standard .................................................................................................................................. 96

6.4.1 Mode standard avec consigne interne .......................................................... 96

6.4.2 Mode standard avec consigne externe ......................................................... 97

français

6.5 Mode manuel ...................................................................................................................................... 98

8624-2 Standard - 81

6.6 Mode de configuration ............................................................................................................... 99

6.6.1 Menu du mode de configuration ..................................................................... 101

6.6.2

UNIT

- Réglage de l'unité de la variable de réglage ...................... 102

SENS

6.6.3

6.6.4

6.6.5

6.6.6

6.6.7

6.6.8

6.6.9

6.6.10

- Réglage de l'entrée capteur ........................................................... 103

MODE

- Définition de la source de la consigne ................................. 105

AMPL

- Réglage de l'amplification K

INTG

- Réglage du temps d'intégration T

INV

- Régulation non inversée/régulation inversée ........................ 113

ZERO

- Fermeture au point zéro ..................................................................... 114

VALV

- Adaptation régulateur - variable de réglage..................... 115

END

- Enregistrement des valeurs ............................................................... 117

......................................................... 107

............................................... 108

6.7 Réglages d'origine ..................................................................................................................... 118

7 MESSAGES D'ERREUR ........................................................................................ 119

français

82 - 8624-2 Standard

1 INDICATIONS GENERALES

1.1 Symboles utilisés

Les symboles utilisés dans cette notice d’instructions sont les suivants:

désigne une opération à exécuter.

ATTENTION!

REMARQUE

désigne une mise en garde dont l’inobservation pourrait mettre en danger votre santé ou l’intégrité de l’appareil.

désigne des informations supplémentaires, conseils et recommandations importantes

1.2 Consignes de sécurité

Afin d’assurer le bon fonctionnement et la durabilité de cet appareil, veuillez observer les recommandations de la présente notice, ainsi que les conditions de service et les caractéristiques admissibles figurant dans les fiches techniques de la vanne proportionnelle utilisée et du régulateur type 8624-2.

• Lors de la planification et de l’exploitation des appareils, observez les règles générales de la technique.

• Les interventions doivent uniquement être exécutées par le personnel spécialisé et disposant de l’outillage adéquat.

• Observez les prescriptions prévention des accidents et de sécurité applicables aux appareils électriques durant l’exploitation, la maintenance et la réparation de l’appareil.

• Avant toute intervention dans le système, coupez toujours la tension!

français

• Prenez les mesures appropriées de manière à éviter toute manipulation involontaire ou intervention abusive.

• Nous déclinons toute responsabilité en cas d’inobservation de ces recommandations et d’intervention non autorisée à l’intérieur de l’appareil. Il en résulterait par ailleurs l’extinction de la garantie sur l’appareil et les accessoires.

8624-2 Standard - 83

1.3 Protection contre la charge électrostatique

L’appareil contient des composants électroniques sensibles réagissant à la charge électrostatique (ESD). Tout contact avec des personnes ou des objets présentant une charge électrostatique est susceptible de les endommager. Dans les cas extrêmes, ces composants pourraient s’en trouver

français

immédiatement détériorés, ou être détruits lors de la prochaine mise sous tension.

Observez les prescriptions stipulées dans la norme EN 100 015 - 1 de manière à éviter ou à réduire au minimum les probabilités d’une détérioration par une décharge électrostatique impulsive. Assurez-vous également de ne pas toucher les composants électroniques lorsqu’ils se trouvent sous tension.

MANIPULER AVEC PRECAUTION !

ATTENTION

COMPOSANTS/MODULES SENSI-

BLES A LA CHARGE

ELECTROSTATIQUE

84 - 8624-2 Standard

2 FONCTION

Le régulateur de pression d’écoulement type 8624-2 est essentiellement conçu pour maintenir constante la pression d’un fluide en un point donné d’un circuit ou pour suivre une consigne déterminée, et ce en association avec une vanne proportionnelle et un transmetteur de pression. Les principales caractéristiques de l’appareil sont les suivantes:

• Construction compacte, directement enfichable sur la vanne proportionnelle.

• Combinable avec les vannes proportionnelles type 6022, 6023, 6024, 6223, 2832, 2834.

• Sortie de la variable de réglage sous forme de signal PWM directement appliqué à la vanne proportionnelle; l’hystérésis s’en trouve réduite au minimum, et la qualité de la régulation améliorée.

• L’entrée de valeur réelle peut être raccordée à tout transmetteur de pression délivrant un signal de 4 - 20 mA ou de 0 - 10 V.

• L’entrée de signal normalisé peut être convertie en fonction de la gamme de régulation effectivement désirée

• Définition de la valeur de consigne par signal normalisé 4 - 20 mA ou 0 - 10 V, sur clavier ou via bus.

• Régulation numérique par algorithmes de réglage PI et paramètres de réglage réglables.

français

• Affichage de la valeur de consigne ou de la valeur réelle (au choix) sur écran LCD.

• Configuration à l’aide de trois touches.

Outre la régulation de pression, le régulateur type 8264-2 peut également être mis en oeuvre pour la régulation d’autres grandeurs fluidiques, telles que par exemple le débit ou la conductibilité. A cet effet, le capteur chargé de mesurer la valeur réelle de la grandeur concernée doit délivrer un signal normalisé de 4

- 20 mA ou de 0 - 10 V.

Nous sommes en mesure de proposer des régulateurs appropriés pour les applications dans lesquelles le capteur produit des signaux de valeur réelle différents, par ex.:

Type 8623-2 pour régulation de débit avec entrée en fréquence pour capteur Type 8625-2 pour régulation de température avec entrée PT100 pour

capteur

8624-2 Standard - 85

3 CHAMP D'APPLICATION

3.1 Régulation à pression d'écoulement constante

Le régulateur compact de pression d’écoulement type 8624-2 est uniquement capable de régler la pression de fluides en circulation. Par conséquent, le circuit doit comprendre un consommateur. Il n’est pas possible de régler la pression des fluides statiques.

Exemple: Pression d'écoulement pour brûleur à gaz

Régulateur type 8624-2

Entrée de consigne

Valeur réelle (4 - 20 mA ou 0 - 10 V)

français

Buse du brûleur

Figure: Structure d'une régulation de pression d'écoulement avec le régulateur compact type 8624-2

86 - 8624-2 Standard

Transmetteur de pression

Pression réglée

Vanne proportionnelle

3.2 Régulation d'autres grandeurs

Le régulateur de pression d’écoulement type 8624-2 permet également de régler d’autres grandeurs, dont la valeur réelle est fournie sous forme de signal analogique de 0 - 10 V ou de 4 - 20 mA.

Exemple: Régulation de débit avec transmetteur de débit

Régulateur type 8624-2

Entrée de consigne

Valeur réelle (4 - 20 mA bzw. 0 - 10 V)

Transmetteur de débit

Débit réglée

Résistance de travail

Vanne proportionnelle

Figure: Structure d'une régulation de débit avec le régulateur compact type

8624-2 (schéma)

8624-2 Standard - 87

français

4 CARACTERISTIQUES TECHNIQUES

Tension de service 24 V DC Courant absorbé max. 0,3 W (sans vanne

Courant de sortie (vers vanne) max. 1,0 A Température de service - 10 ... + 60 °C Résistance aux parasites selon EN50082-2 Rayonnements parasites selon EN50081-2

Entrées

1 entrée pour consigne 4 - 20 mA ou 0 - 10 V, réglable 1 entrée pour valeur réelle 4 - 20 mA ou 0 - 10 V, réglable

Résolution pour les 2 entrées 10 bit Impédance d'entrée (4 - 20 mA) < 200 Ω Impédance d'entrée (0 - 10 V) > 300 kΩ

Sortie

proportionnelle)

français

Sortie PWM 24 V - Modulation à largeur

d'impulsion

Régulateur

Algorithme de réglage Régulateur PI Temps d'échantillonnage T Facteur d'amplification K Temps d'intégration T Mise à l'échelle de la variable réglée 0,000 - 9999

27 ms 0 - 10,00 0,05 - 200,1 s

Boîtier

Départ de câbles orientables par pas de 90° Degré de protection IP 65 Matériau Polyamide Dimensions (B x H x T) 54 x 54 x 61 mm

No de commande 143 570

88 - 8624-2 Standard

5 MISE EN SERVICE

REMARQUE

Les interventions à l’intérieur de l’appareil sont exclusivement réservées au personnel spécialisé disposant de l’outillage adéquat! Avant toute intervention, mettre le régulateur de pression d’écoulement hors tension!

5.1 Raccordement à la vanne proportionnelle

Figure: Raccordement du régulateur de pression d'écoulement à la vanne

proportionnelle

➔ Desserrez les 4 vis sur la face avant du régulateur de pression

d’écoulement et retirez délicatement le couvercle.

➔ Placez le régulateur de pression d’écoulement avec son joint sur la vanne.

français

➔ Vissez solidement le régulateur de pression d’écoulement sur la vanne.

ATTENTION!

➔ Appliquez le couvercle sur le régulateur de pression d’écoulement et fixez-

le avec ses 4 vis.

ATTENTION!

En vissant le régulateur de pression d’écoulement sur la vanne proportionnelle, assurez-vous que le joint est parfaitement en place sur la vanne!

Veillez à installer le couvercle dans le sens correct (les barrettes doivent s'engager dans les entrées).

8624-2 Standard - 89

5.2 Changement de direction de l'entrée des câbles

➔ Desserrez les 4 vis sur la face avant du

régulateur de pression d’écoulement et retirez délicatement le couvercle.

➔ Retirez la vis de fixation sur la vanne et

enlevez le croisillon en matière plastique.

➔ Retirez la platine du cube.

➔ Sortez le cube par le bas et réinstallez-

le dans la direction désirée.

➔ Placez la platine sur le cube (les fiches

doivent s’insérer dans les guides).

➔ Placez le croisillon en matière plastique

et introduisez les vis à travers le cube.

➔ Reliez le régulateur de pression

français

d’écoulement à la vanne proportionnelle (voir 5.1).

Figure: Changement de direction de l'entrée du câble

90 - 8624-2 Standard

5.3 Connexions du régulateur de pression d'écoulement type 8624-2

tension d'alimentation

M12, 4 pôles

entrée du signal

normalisé de consigne

externe

M8, 3 pôles entrée du signal normalisé du capteur

Figure: Connexions du régulateur de pression d'écoulement type 8624-2

M12 (4 pôles): tension d'alimentation et entrée du signal normalisé pour consigne

3 (bleu)

2 (blanc)

Brouchage

1 24 V DC tension d'alimentation 2 Entrée du signal normalisé de consigne externe 3 GND consigne externe 4 GND terre tension d'alimentation

1 (brun)*4 (noir)

* Couleur des fils en cas d'utilisation de câbles standard avec connecteur M12 (4 pôles)

M8 (3 pôles): entrée du signal normalisé du capteur

4 (noir)

Brochage

1 sortie 24 V DC 3 GND 4 entrée signal normalisé du capteur

français

1 (brun)

3 (bleu)*

ATTENTION!

* Couleur des fils en cas d'utilisation de câbles standard avec connecteur M8 (3 pôles)

Ne connectez pas de tension au contact 1 du connecteur tripolaire! Le contact 1 est une sortie de 24 V pour l’alimentation du capteur (par ex. transmetteur à 2 fils).

8624-2 Standard - 91

5.4 Première mise en service

Réglages à effectuer impérativement lors de la première mise en service

• Type et gamme du signal normalisé (4 - 20 mA ou 0 - 10 V)

• Limite inférieure de la variable de réglage (voir 6.6.9

français

VALV

)

92 - 8624-2 Standard

6 OPERATION DU REGULATEUR DE PRESSION

D'ECOULEMENT TYPE 8624-2

6.1 Modes opérationnels

Le régulateur de pression d'écoulement type 8624-2 peut fonctionner selon trois modes:

• Mode standard

• Mode de configuration

• Mode manuel

MODE

STANDARD

Presser brièvement la touche

Presser la touche durant 5s

MODE DE

CONFIGURATION

. . .

END

Presser la touche

Figure: Commutation entre les modes opérationnels

MODE

MANUEL

français

8624-2 Standard - 93

REMARQUES

• Après la mise sous tension, le régulateur se trouve dans

• Pour passer aux autres modes, procédez comme indiqué

• Lorsque vous quittez le mode de configuration, les

• Après la mise hors tension, les paramètres actifs en

6.2 Affichage sur l'écran

Affichage à 4 positions

français

pour paramètres de

processus et

paramètres généraux

Bus actif

le mode standard.

sur la figure.

paramètres réglés sont transférés dans la mémoire du régulateur.

dernier sont mémorisés. Ceux-ci sont repris lors de la prochaine mise sous tension.

Mode

manuel

Affichage de la valeur de consigne

- Consigne interne (pas d'affichage)

- Consigne externe (1)

- Consigne via bus (1)

Figure: Ecran d'afficage du régulateur compact de pression d'écoulement type

8624-2

94 - 8624-2 Standard

Affichage textuel à 4 positions par ex. indication de l'unité de pression en bar ou psi

6.3 Disposition des touches

Mode

Mode standard

Mode manuel

Mode de configuration Points de menu

Mode de configuration Modification de points

Touche "INC"

"DEC"

Pression de la touche:

Permutation entre la valeur de consigne et la valeur réelle sur l'affichage

Pression de la touche:

Ouverture de la vanne (inc)

Pression de la touche:

Point précédent du menu

Pression de la touche:

Augmentation de la position sélectionnée*

Toche ENTERTouche

Sans fonction dans cette variante!

Pression de la touche:

Permutation entre la valeur de consigne et la valeur réelle sur l'affichage

Pression de la touche:

Fermeture de la vanne (dec)

Pression de la touche:

Point suivant du menu

Brève pression de la touche:

vers point suivant

Pression de la touche durant 2s:

Point décimal après la position sélectionnée

Brève pression de la touche:

mode manuel

Pression de la touche durant 5s:

mode de configuration

Brève pression de la toche:

Retour au mode standard

Pression de la touche:

Modification du point de menu

Pression de la touche:

Terminer le réglage, retour au point de menu**

français

* Dans le point de menu VALV, le réglage n’agit pas sur les positions, mais

par incrémentation de la valeur dans les limites de 0 à 100.

** Les valeurs réglées sont transférées dans la mémoire.

REMARQUE Les valeurs réglées ne sont prises en compte dans le

processus de réglage actuel qu’une fois que le mode de configuration a été quitté avec la touche au point END.

8624-2 Standard - 95

6.4 Mode standard

Dans ce mode, le régulateur fonctionne dès sa mise sous tension. La valeur actuelle de la variable réglée est alors affichée.

6.4.1 Mode standard avec consigne interne

Dans ce mode, vous pouvez définir la valeur de consigne par l'intermédiaire des touches de l'affichage.

Affichage de la valeur réelle (bar)

français

Affichage de la valeur de consigne (bar)

Réglage de la valeur de consigne interne

Figure: Affichages possibles en mode standard avec consigne interne

96 - 8624-2 Standard

6.4.2 Mode standard avec consigne externe

Dans ce cas, le régulateur reçoit la valeur de la consigne via un signal 0 - 10 V ou 4 - 20 mA appliqué aux contacts 2 et 3 du connecteur M12 à 4 pôles.

Affichage de la valeur réelle (bar)

Réglage de consigne externe

Affichage de la valeur de consigne (bar)

Figure: Affichages possibles en mode standard avec consigne externe

français

8624-2 Standard - 97

6.5 Mode manuel

A partir du mode standard, le mode manuel peut être activé en pressant brièvement la touche . Dans ce mode, aucune régulation n’est assurée, mais la variable de réglage calculée en dernier est conservée. Les touches fléchées permettent de varier la variable de réglage vers le haut ou le bas.

Î Avec cette touche, vous pouvez augmenter le taux d’impulsion de

la vanne proportionnelle. En d’autres termes, la vanne proportionnelle s’ouvre jusqu’à 100% max.

Î Avec cette touche, vous pouvez diminuer le taux d’impulsion de la

vanne proportionnelle.

Î Pressez la touche dans le mode manuel. Dès que vous la

relâchez, vous retrouvez le mode standard

Affichage dans le mode manuel

Affichage de la valeur réelle

français

Î Après le passage dans le mode

manuel, la valeur réelle est affichée.

Mode manuel activé

Figure: Affichage après passage dans le mode manuel

Affichage du taux d'impulsion de la vanne

Dès que vous modifiez la variable de réglage en pressant la touche ou , l'affichage passe automatiquement à la valeur actuelle.

Figure: Affichage du taux d'impulsion de la vanne

REMARQUE

98 - 8624-2 Standard

L’affichage 0% correspond au taux d’impulsion minimum du signal PWM réglé dans le menu VALV; 100 % correspond à un taux d’impulsion de 100%

Burkert 8624 User Manual [en, de, fr]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual