신규 오리지널 디지털 PID 옴론 온도 컨트롤러 E5AZ-R3T

Omron E5AZ-R3T | E5AZ 시리즈 1/4 DIN 디지털 온도 컨트롤러 — 범용 입력(TC/RTD), 릴레이 출력, 3개의 알람 출력, 100–240VAC, 96×96×78mm, 250ms 샘플링

개요

Omron E5AZ-R3T는 Omron의 E5AZ 시리즈 1/4 DIN 디지털 온도 컨트롤러입니다. 이 컨트롤러는 Omron의 E5_Z 컨트롤러 제품군 중에서 중간 크기인 96×96mm이며, 컴팩트한 1/16 DIN(E5CZ)보다 상위이고 반 사이즈인 1/8 DIN(E5EZ)과 나란히 위치합니다. E5AZ-R3T는 릴레이 출력 모델로 3개의 알람 출력을 갖추고 있습니다. 명칭의 'R'은 릴레이 제어 출력을 나타내고, '3T'는 3개의 알람 지점을 식별합니다.이러한 유형의 온도 컨트롤러는 간단해 보입니다. 센서를 읽고, 설정값과 비교하고, 출력을 켜거나 꺼서 온도를 조절합니다. 하지만 E5AZ-R3T와 같이 성능이 뛰어난 컨트롤러 내부의 엔지니어링은 이러한 단순한 설명보다 훨씬 더 많은 것을 포함합니다.범용 입력 단은 센서별 하드웨어가 필요 없이 광범위한 센서 유형(8가지 이상의 열전대 유형 및 표준 백금 RTD 계열)을 수용합니다.

PID 알고리즘은 출력 주기 시간에 비례, 적분, 미분 보정을 지속적으로 계산하여 ON/OFF 제어가 반응적으로 추적하는 부하 변화 및 주변 방해 요인에도 온도를 안정적으로 유지합니다.

3개의 알람 출력은 기본 제어 루프와 독립적으로 공정 모니터링 기능을 처리합니다.

250ms의 샘플링 주기는 일반적으로 500ms 간격으로 샘플링하는 구형 온도 컨트롤러보다 훨씬 빠릅니다.

샘플링 시간을 절반으로 줄이면 컨트롤러가 빠른 온도 변화를 감지하고 응답하는 능력이 향상됩니다. 이는 히터 관성이 낮거나 박막 열 밀봉 또는 반도체 공정 챔버와 같이 공정 동역학이 빠르게 변하는 응용 분야에 관련이 있습니다.

주요 사양

매개변수

값

여러 기계와 여러 온도 구역이 있는 공장에서 — 넓은 온도 범위를 경제적으로 커버하기 위해 K형 열전대를 사용하는 곳, 저온 식품 가공 응용 분야에 적합하기 때문에 J형을 사용하는 곳, 정밀도가 중요하기 때문에 Pt100 RTD를 사용하는 곳 — 범용이 아닌 온도 컨트롤러는 각 센서 유형에 대해 별도의 모델을 재고로 보유해야 합니다.

E5AZ-R3T와 같은 범용 입력 컨트롤러는 단일 예비 부품으로 이 모든 것을 처리합니다.

입력 유형은 하드웨어 점퍼나 다른 회로 기판이 아닌 매개변수 설정을 통해 구성됩니다. 교체 컨트롤러가 설치되면 컨트롤러의 전면 패널 메뉴에서 센서 유형을 선택하거나(또는 직렬 통신을 통해 프로그래밍) 컨트롤러가 선형화, 디스플레이 스케일링 및 알람 범위를 그에 따라 조정합니다.

이 소프트웨어 선택 가능 입력 유형은 온도 구역이 다른 센서 유형을 사용하도록 재설계된 경우에도 동일한 컨트롤러 하드웨어를 교체하는 대신 재구성할 수 있음을 의미합니다.

컨트롤러는 매개변수로 섭씨 또는 화씨 온도를 표시합니다.

3개의 알람 출력 — 독립적인 공정 모니터링

E5AZ-R3T의 3개 알람 출력은 기본 온도 제어 출력과 독립적으로 공정 조건을 모니터링하는 구성 가능한 알람 기능을 제공합니다. 각 알람 출력은 컨트롤러의 매개변수 설정을 통해 다른 알람 유형으로 구성할 수 있습니다:

상한 알람:

공정 온도가 설정값보다 높거나 절대 온도 제한값보다 높은 정의된 임계값을 초과할 때 알람이 활성화되어 장비 또는 제품을 과열로부터 보호합니다.

하한 알람: 온도가 정의된 임계값 아래로 떨어질 때 알람이 활성화되어 히터 고장, 공정 중단 또는 찬 원료 투입을 감지합니다.

편차 알람: 설정값에서 구성된 양만큼 온도가 벗어날 때 알람이 트리거되어 별도의 한계값 없이 제어 손실을 감지합니다.

절대값 알람: 알람 임계값은 설정값과의 편차가 아닌 절대 온도 값입니다.

3개의 독립적인 알람 출력을 통해 단일 E5AZ-R3T는 공정 편차 경고 알람(설정값에서 약간의 편차), 공정 편차 비상 알람(큰 편차), 고절대값 한계 알람을 동시에 제공할 수 있습니다. 즉, 하나의 컨트롤러로 3단계의 공정 보호 기능을 제공합니다.전송 출력 — 레코더 및 SCADA와의 통합

E5AZ-R3T의 전송 출력은 측정된 공정 값을 온도에 비례하는 아날로그 신호(전류 또는 전압, 구성 가능)로 재전송합니다.

이 아날로그 출력은 스트립 차트 레코더, 페이퍼리스 레코더, DCS/SCADA 아날로그 입력 카드 또는 감독 컴퓨터의 데이터 수집 시스템에 연결되어 컨트롤러 자체 디스플레이와 독립적으로 온도 프로파일을 시간에 따라 기록할 수 있습니다.

공정 검증 응용 분야(제약 제조, 식품 안전 문서화, 의료 기기 생산)에서는 보정된 독립 레코더를 사용한 연속 온도 기록이 규제 요구 사항인 경우가 많습니다.

E5AZ-R3T의 전송 출력은 센서 설치를 수정하거나 별도의 측정 장비를 추가하지 않고도 이러한 독립적인 기록을 가능하게 합니다.

자주 묻는 질문

Q1: E5AZ-R3T와 E5AZ-R3MT의 차이점은 무엇이며 어떤 것을 선택해야 합니까?

E5AZ-R3T는 수동 출력 기능이 없는 표준 모델입니다. E5AZ-R3MT는 수동 출력 기능을 추가합니다. 즉, 작업자가 PID 알고리즘을 재정의하고 자동 제어 루프와 독립적으로 출력 값을 수동으로 설정할 수 있습니다(예: 50% 듀티 사이클).

수동 출력은 시운전 중(자동 제어를 활성화하기 전에 히터 및 액추에이터 응답을 확인하기 위해), 문제 해결 중(공정을 진단하는 동안 출력을 고정 값으로 유지하기 위해), 임시 수동 재정의가 공정 요구 사항인 응용 분야에서 유용합니다.

수동 재정의 요구 사항이 없는 표준 자동 온도 제어의 경우 R3T로 충분합니다.

Q2: E5AZ-R3T는 PLC 또는 컴퓨터와 통신하여 원격 설정값 변경이 가능합니까?

표준 E5AZ-R3T에는 내장 직렬 통신 인터페이스가 포함되어 있지 않습니다. 호환되는 옵션 장치(예: E53-AZR)를 컨트롤러의 옵션 장치 슬롯에 설치하여 RS-485 CompoWay/F 또는 Modbus 통신을 제공함으로써 통신 기능을 추가할 수 있습니다.

통신 옵션을 사용하면 SCADA 시스템, PLC 또는 PC에서 컨트롤러 전면 패널의 작업자 개입 없이 설정값, 알람 임계값, 공정 값 및 컨트롤러 상태를 원격으로 읽고 쓸 수 있습니다.

Q3: 자동 튜닝이란 무엇이며 언제 트리거해야 합니까?

자동 튜닝은 내장된 PID 매개변수 계산 기능입니다. 작업자가 트리거하면 컨트롤러는 출력에 단계적 변화를 적용하고 온도 응답을 측정합니다. 지연 시간, 상승 시간 및 오버슈트 특성을 관찰합니다.

이 응답으로부터 특정 공정 및 히터 조합에 대해 안정적이고 반응적인 제어를 제공하는 비례 대역, 적분 시간 및 미분 시간 값을 계산합니다.

자동 튜닝은 초기 시운전 시 및 공정에 상당한 변경이 있을 때(새 히터 요소, 변경된 열 부하, 다른 제품) 실행해야 합니다. 최적의 PID 매개변수는 실제 공정 열 동역학에 따라 달라지기 때문입니다.

Q4: 릴레이 출력은 250VAC로 정격되어 있습니다. 230VAC 히터 접촉기 코일을 직접 구동할 수 있습니까?

E5AZ-R3T의 릴레이 출력은 250VAC 및 최대 5A의 저항 부하에 대해 정격됩니다. 접촉기 코일의 돌입 전류가 릴레이의 정격 스위칭 용량 내에 있다면 컨트롤러의 릴레이 출력에서 직접 접촉기 코일을 구동하는 것은 일반적으로 허용됩니다.

그러나 릴레이의 전기적 수명(스위칭 작동 횟수)은 유도성 부하에 의해 감소합니다.

고주기 응용 분야(온도 컨트롤러가 하루에 수천 번 스위칭하는 경우)에서 장기적인 신뢰성을 위해 SSR(솔리드 스테이트 릴레이) 또는 E5AZ-R3T 출력과 접촉기 사이의 중간 릴레이 모듈은 스위칭 수명을 향상시킵니다.

E5AZ-Q3T 전압 출력 모델은 SSR을 직접 구동하도록 특별히 설계되었습니다.

Q5: E5AZ-R3T를 장착하는 데 필요한 패널 컷아웃 크기는 얼마입니까?

E5AZ-R3T는 92×92mm의 패널 컷아웃이 필요합니다. 컨트롤러의 전면은 96×96mm이며, 컷아웃 주변의 패널 표면을 덮습니다. 패널 뒤의 장착 깊이는 78mm입니다. 즉, 컨트롤러는 패널 안쪽으로 78mm 돌출됩니다.

이러한 유형의 패널 마운트 컨트롤러에는 표준 DIN 레일 마운팅이 사용되지 않습니다. E5AZ-R3T는 전면에서 패널 컷아웃을 통해 삽입하고 패널 뒤에서 조이는 두 개의 측면 장착 클립으로 고정하여 설치합니다.

패널 두께는 E5AZ 설치 설명서에 명시된 범위 내에 있어야 합니다.