XMRAF5000系列帶伺服放大器的回路熱備冗余控制器

★    適用范圍

DKAF5000/XMRAF6000具有5個(gè)模擬量輸入，1個(gè)模擬量輸出，2個(gè)開關(guān)量輸入、3個(gè)開關(guān)量輸出和220VAC正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出及*的專家自整定PID控制算法。該產(chǎn)品將冗余回路調(diào)節(jié)器、伺服放大器和智能后備操作器一體化，適合于和XMRA5000/6000等設(shè)備組成回路冗余控制系統(tǒng)，并直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥完成溫度、壓力、液位、流量等工業(yè)過程參數(shù)回路熱備冗余無擾控制。也可作為帶伺服放大器的回路調(diào)節(jié)器或后備操作器單獨(dú)使用，獨(dú)立完成溫度、壓力、液位、.流量等工業(yè)過程參數(shù)的測(cè)量，顯示和精確控制。
★       功能特點(diǎn)
•         5個(gè)模擬量輸入(AI)
IN1是被控過程參數(shù)的測(cè)量反饋輸入端，.可接收各種熱電阻、熱電偶、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)等任一輸入信號(hào)，并可切換，即設(shè)即用。
IN2前饋控制輸入(XMRA6000)或輔助輸入端(XMRA5000),可接收各種熱電偶、阻、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)等任一輸入信號(hào)，可切換。
IN3閥位反饋信號(hào)輸入端，可接收0~10mI/4~20mA/0～5V/1~5V等任一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，各種輸入信號(hào)之間按鍵可切換。
IN4是外給定(RSP)信號(hào)輸入端，可接受0~10mA/4～20mA/0～5V/1~5V等任一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，各種輸入信號(hào)之間可切換。
IN5是冗余跟蹤輸入端，可接收0～10mA/4~20mA/0~5V/l～5V等任一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，可按鍵切換，即設(shè)即用。
IN5用于接收回路調(diào)節(jié)輸出信號(hào)(A0),與DI2(冗余切換輸入信號(hào))配合實(shí)現(xiàn)熱備冗余控制。當(dāng)DI2=0N時(shí)，控制輸出跟蹤IN5。 DII=OFF時(shí)，控制輸出由本機(jī)PID運(yùn)算決定，與IN5無關(guān)。
•         1個(gè)模擬量輸出（A0)
OUT1是閥位變送輸出端(即閥位開度信號(hào)），可按控制輸出大小或閥位反饋信號(hào)大小進(jìn)行變送輸出。OUT1和本機(jī)手/自動(dòng)狀態(tài)輸出D03 一起發(fā)送給作為主控制器的XMRA回路熱備冗余控制器等設(shè)備，以使在本機(jī)手動(dòng)控制時(shí)，作為主控制器的XMRA回路熱備冗余控制器等設(shè)備能自動(dòng)跟蹤實(shí)際閥位，使兩冗余控制器之間可無擾切換。
•         二個(gè)開關(guān)量輸入(DI)
DI1是在XMRAF作為帶伺放回路調(diào)節(jié)器使用時(shí)，接收硬手操的手動(dòng)信號(hào)，與IN3配合實(shí)現(xiàn)后備操作器的手自動(dòng)無擾切換。
DI2是冗余切換命令輸入端，接收作為主控制器的XMRA等設(shè)備的故障狀態(tài)信號(hào)。實(shí)現(xiàn)熱備冗余狀態(tài)和本機(jī)控制無擾切換。
•         3個(gè)繼電器輸出（DO)
DO1為PV的報(bào)警輸出，其上、下限報(bào)警方式可設(shè)定，繼電器動(dòng)作，輸出觸點(diǎn)閉合。
DO2本機(jī)故障狀態(tài)輸出端，在正常工作時(shí)，繼電器動(dòng)作，輸出觸點(diǎn)閉合；當(dāng)本機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電器輸出觸點(diǎn)斷開。
DO3是本機(jī)控制手/自動(dòng)狀態(tài)輸出端，當(dāng)本機(jī)處于手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，繼電器均動(dòng)作，輸出觸點(diǎn)閉合。
•         正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)輸出為220VAC,由41A/800V雙向可控硅控制，可直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器伺服電機(jī)。
※       熱備冗余工作原理框圖

•         當(dāng)DI2=0N時(shí)，XMRAF工作于熱備冗余狀態(tài)，控制出OUT跟蹤熱備冗余輸入IN5,這時(shí)系統(tǒng)由作為主控制器的XMRA 備進(jìn)行自動(dòng)控制。其功能類似伺服放大器，按給卑信號(hào)和閥位反饋信號(hào)的誤差進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
•         當(dāng)DI2=0FF時(shí)，XMRAF工作于本機(jī)控制狀態(tài)，控制輸出OUT與IN5無關(guān)，由XMRAF根據(jù)SP值和PV值進(jìn)行自動(dòng)控制。
•         由熱備冗余狀態(tài)切換到本機(jī)控制狀態(tài)，是無擾的，不僅控制輸出OUT無擾，’而且SP值也是無擾的。
•         當(dāng)XMRAF處于本機(jī)手動(dòng)控制時(shí)，手動(dòng)控制狀態(tài)信號(hào)和閥位變送輸出信號(hào)一起送給作為主控制器的XMRA等設(shè)備，讓主; 器XMRA的輸出也能及時(shí)跟蹤XMRAF的輸出，這樣從熱備冗余調(diào)節(jié)器切換到作為主控制器的XMRA等設(shè)備控制也是無擾的
※       可做后備操作器使用
XMRAF手動(dòng)控制優(yōu)先于本機(jī)自動(dòng)和熱備冗余控制，具有優(yōu)先權(quán)。
XMRAF5000/XMRAF6000具有帶伺服放大器的智能后備: 器的全部功能，可做帶伺服放大器的智能后備操作器使用。手動(dòng)對(duì)，按增減鍵可直接輸出正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)。
※       安全控制功能
XMRAF具有安全控制功能，在設(shè)備故障期間停止正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)輸出，保持閥位并轉(zhuǎn)入手動(dòng)狀態(tài)，由手動(dòng)控制閥位的增衣
※       PID控制給定值
本機(jī)給定(LSP)和遠(yuǎn)程給定(RSP)可無擾切換，自動(dòng)加偏置補(bǔ)償，本機(jī)控制給定值可按鍵直接設(shè)定，也可以加密碼鎖定。
※       PID參數(shù)專家自整定
的專家自整定PID算法，使之能自動(dòng)適應(yīng)各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，自整定成功率達(dá)95%以上。
★       XMRAF5000/6000系列帶伺服放大器的回路熱備冗余控制器選型表


 
★       XMRAF5000/6000典型應(yīng)用舉例
※       XMRAF與XMRA回路熱備冗余控制器構(gòu)成調(diào)節(jié)回路熱備冗余控制，提髙系統(tǒng)可靠性。
•         概述
一臺(tái)XMRAF5000/6000與一臺(tái)XMRA5000/6000構(gòu)成回路熱備冗余控制，實(shí)現(xiàn)了儀表系統(tǒng)的熱備冗余控制，有力地提升了儀表控制系統(tǒng)的可靠性。其中XMRA5000/6000作為主控制器，XMRAF5000/6000作為冗余控制器。XMRA5000/6000主控制器作為高級(jí)回路調(diào)節(jié)器使用，.功能相當(dāng)于XMGA5000/6000高級(jí)PID調(diào)節(jié)器。同時(shí)XMRA5000/6000主控制器在出現(xiàn)故障或設(shè)備斷電時(shí).D02輸出工作狀態(tài)信號(hào)為常開觸點(diǎn)，觸發(fā).XMRAF5000/6000冗余控制器進(jìn)入本機(jī)控制工作。XMRAF冗余控制器在設(shè)備故障期間能停止正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)輸出，保持閥位不動(dòng)，并轉(zhuǎn)入手動(dòng)狀態(tài)，由手動(dòng)控制閥位的增減；而且D02輸出常開觸點(diǎn)信號(hào)提示儀表故障，使得現(xiàn)場(chǎng)人員及時(shí)排除故障r確保過程生產(chǎn)設(shè)備的安全。
•         接線圖示意圖

•         操作說明
1.按圖示將XMR4F5000./6000與.XMRA50.00/6000接線，其它輸入通道的設(shè)置與接線按說明書不變。
2.XMRAF5000/6000帶伺服放大器的冗余控制器的D02在工作正常時(shí)是常閉觸點(diǎn)，出現(xiàn)故障時(shí)是為常開觸點(diǎn)：可用于判斷 BroOO/6000帶伺服放大器的冗余控制器工作狀況，接入閃光報(bào)警器進(jìn)行故障提示。
•         工作原理
1.        當(dāng)XMRA5000/6000主控制器工作正常時(shí)，輸出工作狀態(tài)信號(hào)D02為常閉觸點(diǎn)，此時(shí)XMRAF5000/6000冗余控制器DI2=0N時(shí)，XMRAF5000/6000工作于熱備冗余狀態(tài)，控制輸出OUT跟蹤熱備冗余輸入IN5,這時(shí)系統(tǒng)由XMRA5000/6000主控制器進(jìn)行自動(dòng)控制。此時(shí)XMRAF5000/6000功能類似伺服放大器，按給定信號(hào)和閥位反餓信號(hào)的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)，以確保實(shí)際閥位及時(shí)跟蹤閥位給定信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
2         .當(dāng)XMRA5000/6000主控制器出現(xiàn)故障或設(shè)備斷電時(shí)，輸出工作狀態(tài)信號(hào)DO2為常開觸點(diǎn)。此時(shí)XMRAF5000/6000冗余控制器DI2=OFF時(shí)，XMHAF5000/6000工作于本機(jī)控制狀態(tài)，控制輸出OUT與IN5無關(guān)，而是由XMRAF5000/6000冗余控制器根據(jù)SP 值PV值進(jìn)行自動(dòng)控制.
3.        XMRAF5000/6000冗余控制器由熱備冗余狀態(tài)切換到本機(jī)控制狀態(tài)是無擾的，控制輸出OUT、SP值都是無擾的。
4.        當(dāng)XMRAF5000/6000冗余控制器處于本機(jī)手動(dòng)控制時(shí)，手動(dòng)控制狀態(tài)侑號(hào)和閥位變送輸出信號(hào)一起送給XMRA5000/6000主控制器，讓XMRA5000/6000主控制器的輸出也能及時(shí)跟蹤XMRAF5000/6000冗余控制器的輸出，這樣從XMRAF5000/6000帶伺服器的冗余控制器切換到XMRA5000/6000-主控制器控制也是無擾的。

 
※       將XMRAF5000/6000作為帶伺服放大器的高級(jí)回路調(diào)節(jié)器使用。
•         概述
將XMRAF5000/6000帶伺服放大器的冗余控制器作為帶伺服放大器的智能髙級(jí)回路調(diào)節(jié)器使用，功能相當(dāng)于XMGAF5000系列 伺服放大器的多輸入多輸出光柱數(shù)顯高級(jí)PID調(diào)節(jié)器與XMGAF6000帶伺服放大器和前饋加法控制的光柱數(shù)顯高級(jí)PID調(diào)節(jié)者 伺時(shí)，由于XMRA5000/6000回路熱備冗余控制器具有安全控制功能，即：XMRAF5000/6000帶伺服放大器的冗余控制器在設(shè). 故障期間能停止正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)輸出，’保持閥位不動(dòng)，并轉(zhuǎn)入手動(dòng)狀態(tài)，由手動(dòng)控制閥位的增減；而且D02輸出常開觸點(diǎn)信號(hào)提示儀表故障，使得現(xiàn)場(chǎng)人員及時(shí)排除故障：確保過程生產(chǎn)設(shè)備的安全。
•         操作說明
按圖示接線，其它設(shè)置同XMGAF5000/XMGAF6000高級(jí)PID.調(diào)節(jié)器，XMGAF5000/XMGAF6000沒有的參數(shù)按出廠設(shè)置即可。
•         工作原理
接線端子14與16開路，即置DI2=0FF。根據(jù)XMRAF5000/XMRAF6000工作原理則此時(shí)XMRAF5000/XMRAF6000控制輸出OUT [ XMRAF5000/XMRAF6000根據(jù)SP值和PV值進(jìn)行自動(dòng)控制。這時(shí)回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)由XMRAF5000/XMRAF6000進(jìn)行自動(dòng)控制=
•         接線圖示意圖

※       將XMRAF5000/6000作為帶伺服放大器的智能后備操作器使用。
•         概述
XMRAF5000/6000回路熱備冗余控制器可以作為智能后備操作器使用，功能相當(dāng)于DFDA5000系列智能后備操作器。同時(shí)，由 于XMRAF5000/6000具有安全控制功能，gp: XMRAF5000/6000在設(shè)備故障期間能停止正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)輸出，保持閥位不動(dòng)，并轉(zhuǎn)入手動(dòng)狀態(tài)，由手動(dòng)控制閥位的增減，而且D02輸出常開觸點(diǎn)信號(hào)提示儀表故障，使得現(xiàn)場(chǎng)人員及時(shí)排除故障。
•         接線示意圖（見右上）
1.        按圖示接線，并將接線端子14與16用導(dǎo)線短路。
2.        將IN1分度號(hào)設(shè)為1-5V輸入，IN3、IN5分度號(hào)設(shè)為4-20mA輸入，量程為0-100.            0%,附屏設(shè)置為顯示IN3。
•         工作原理
1.        主顯示屏顯示IN1,即顯示給定輸入值；附屏顯示IN3,即顯示閥位反饋輸入值；
2.        接線端子14與16短路，即置DI2=0N。根據(jù)XMRAF5000/XMRAF6000工作原理則此時(shí)X         MRAF5000/XMRAF6000控制輸出OUT廂 蹤熱備冗余輸入IN5,這時(shí)系統(tǒng)由調(diào)節(jié)器進(jìn)行自動(dòng)控制。
3.        由面板按A/M鍵可實(shí)現(xiàn)手/自動(dòng)切換，同時(shí)將手/自動(dòng)狀態(tài)通過D03傳遞給調(diào)節(jié)器，實(shí)際閥位通過0UT1傳遞給調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)無擾切換。
4.        當(dāng)XMRAF5000/XMRAF6000處于手動(dòng)控制時(shí)，由面板按△▽鍵可改變閥位給定輸出。