Mit der Baureihe Positioner D hat Asco Joucomatic einen in vielen Bereichen anwendbaren elektropneumatischen Stellungsregler für linear arbeitende Prozessventile entwickelt. Die integrierte digitale Elektronik ermöglicht eine selbstständige Adaption an das Stellglied ohne Kalibrierung von außen. Über die Auto-Adapt-Taste wird ein Anpassungsprozess auf das angebaute Stellglied (Sitz- oder Membranventil) gestartet. Dabei werden sowohl die Endlagen des Stellgliedes „Auf“ und „Zu“ als auch das Verhalten bei kleinen Sollwertänderungen ermittelt, um daraus die optimalen Regelparameter für die Einheit zu erhalten.
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Bei dieser Baureihe handelt es sich um elektronische Stellungsregler für anspruchsvolle Aufgaben der pneumatischen Regelungstechnik. Mit dem Stellungsregler können alle Baureihen an Schrägsitz- und Membranventilen angesteuert und positioniert werden. Die Flexibilität der digitalen Elektronik ermöglicht es, mit einer einzigen Gerätevariante alle unterschiedlichen Größen von Antrieben der Schrägsitz- und Membranventile anzusteuern. Das reduziert die Anzahl der eingesetzten Varianten und minimiert die Lagerhaltung. Für einfache Aufgaben der Durchflusssteuerung können die Stellventile der Baureihe 290 mithilfe einer Parabolic Disc im Durchflussverhalten linearisiert werden. Aber auch bei weitergehende Aufgaben oder höheren Anforderungen an die Genauigkeit findet der Positioner D Verwendung. Physikalische Größen wie Temperatur, Druck oder Durchfluss regeln, ist mithilfe von externen Sensoren und einer kaskadierten Regelung möglich. Mit dem vorhandenen Frequenzeingang am Stellungsregler können preiswerte Flügelradsensoren mit Impulsausgang direkt an den Stellungsregler angeschlossen werden. Von Vorteil ist in beiden Fällen die Möglichkeit, den Regler direkt via PC in Betrieb zu nehmen, zu steuern, zu warten sowie bei Bedarf individuell zu parametrieren.
Einfach geregelt dank Visualisierungssoftware
Einen weiteren Vorteil bietet die digitale Regelung, die im Positioner integriert ist. Die kostenlos im Internet erhältliche AscoPosCom-Software vereinfacht die Überwachungs- und Steuerungsfunktionen erheblich und erhöht somit die Fertigungssicherheit. Gleichzeitig unterstützt die Software routinemäßige Wartungsaufgaben sowie die Erkennung von Fehlerursachen bei sich ändernden Umgebungsbedingungen. Sie kann mit jedem PC mit serieller Schnittstelle genutzt werden. Zu den Funktionsbereichen des Software-Programms gehören:
Die Funktionen für die Steuerung ermöglichen es dem Anwender, unter anderem verschiedene Positionssprünge oder Rampenverläufe zu simulieren. Gleichzeitig kann mit der Visualisierungssoftware das Einschwingverhalten, ähnlich wie bei einem Oszilloskop, beobachtet werden. Da komplizierte Regelsysteme bei ungünstigen Verhältnissen gelegentlich zum Schwingen bzw. Oszillieren neigen, stellt die Zoomfunktion, mit der das Schwingen beobachtet werden kann, eine wertvolle Diagnosehilfe dar. Sollte die Werkseinstellung des PID-Reglers noch nicht optimal an die spezifische Anwendung angepasst sein, kann der Anwender entweder die Parameter eines anderen vorgeschlagenen Reglers wählen oder einen eigenen Parametersatz definieren. Durch die Darstellungsmöglichkeit der einzelnen Reglerparameteranteile ist schnell ersichtlich, welcher Parameter in welche Richtung geändert werden muss, um zu einem guten Regelergebnis zu kommen. Die weiten Verstellgrenzen der einzelnen Parameter erbringen auch bei schwierigen Regelaufgaben sehr gute Ergebnisse.
Anschließend kann der Anwender die neu ermittelten Reglerparameter auf den Positioner übertragen. Abgespeichert in einer Projektdatei können diese Daten beispielsweise im Servicefall als Referenz genutzt und für präventive Wartungsarbeiten verwendet werden. Diese Projektdatei lässt sich per E-Mail verschicken, was eine Unterstützung bei der Diagnose oder bei der Einstellung der Parameter aus der Ferne möglich macht. Eventuell für verschiedene Anlagen benötigte unterschiedliche Reglereinstellungen können vom Kunden selbst vorgenommen werden. Die Anzahl der auf Lager liegenden Ventiltypen wird dadurch reduziert und damit Kosten eingespart. Die Visualisierungssoftware AscoPosCom zeigt neben der Position des Stellgliedes auch sämtliche Ein- und Ausgangssignale des Reglers wie Positionskontrolle, Autosafeaktivierung, Rampeneinstellung etc. Der Anwender ist jederzeit über den aktuellen Zustand informiert. Extras wie Rampe oder Positionskontrolle etc. sind im Regler bereits standardmäßig enthalten. Die im Stellungsregler integrierte Energiesparfunktion senkt die Leistungsaufnahme des Entlüftungsventils ab, nachdem die gewünschte Position nach einer, in der Software einstellbaren Zeit erreicht ist. So wird verhindert, dass sich das Ventil erwärmt. Durch die Möglichkeit der individuellen Parametrierung ist Positioner D für unterschiedliche Aufgaben programmierbar. So kann neben der Einstellung der PID-Reglerparameter auch die Art der Sollwertvorgabe von zum Beispiel 0-10 V auf 4-20 mA umgeschaltet werden. Bisher musste der Anwender bereits bei der Bestellung des Reglers entscheiden, welche Sollwertvorgabe er in seiner späteren Serienmaschine oder Anlage verwenden will. Begrenzungen des Hubbereiches können vorgenommen werden, ohne Druckluft über die Software anzulegen. Aufwändige Aufbauten mit Messgeräten, wie sie bei der Einstellung von analogen Stellungsreglern nötig sind, entfallen. Dadurch wird der Zeitaufwand für Einstellungen geringer und es können Lagerbestände durch weniger Varianten drastisch reduziert werden. Aufgrund der Verbreitung und der günstigen Kosten für analoge elektrische Schnittstellen wird der Stellungsregler über eine analoge Sollwertvorgabe (0-10 V oder 4-20 mA) angesteuert. Wird eine Ansteuerung über beispielsweise Profibus DP gewünscht, steht ein Elektronikmodul zur Verfügung, welches die analogen Sollwert- und Istwertsignale von zwei Positionern verarbeiten kann. Änderungen der Reglerparameter, die an analog arbeitenden Positioniereinheiten oft durch Änderungen an der Bestückung von Bauteilen realisiert wurden, werden mit Positioner D durch die vielseitigen Möglichkeiten des digitalen Reglers über die AscoPosCom-Software zur Verfügung gestellt. Die neue Baureihe zeichnet sich weiterhin durch kompakte Abmessungen, hohen Durchfluss, stabiles dynamisches Regelverhalten und einfache Montagemöglichkeiten aus.
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