LAB11 Configuración DR20 (1)
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1
Control de Procesos
VI Ciclo
Laboratorio N 11
Configuracin del controlador SIPART DR20
2015-I
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2
Objetivos
Configurar las estructuras y parmetros del controlador Sipart DR-20 y comunicar al
controlador con una PC
Introduccin terica
Un controlador es un dispositivo que tiene una salida que vara para regular una variable
controlada de una manera especfica y puede ser un dispositivo analgico o digital. Un
controlador automtico vara su salida automticamente, en respuesta a una entrada
directa o indirecta de una variable de proceso medida. Para que el controlador pueda
realizar esta funcin es necesario que sea configurado, teniendo presente los tipos de
seales de entrada y salida (0 a 20mA, 4 a 20mA, 1 a 5VDC, etc.), operaciones de
linealizacin o de raz cuadrada, rangos de la variable medida, algoritmo de control,
estrategia de control, etc.
Preparacin
Revisar el manual del controlador Sipart DR-20
Equipos y materiales
Controlador Sipart DR-20
Generador de corriente
Multmetro
Cables
Procedimiento
1. Identificar los elementos y funciones del panel frontal mostrado en la figura 1
1:
2:.
3:.
3.1:..
3.2: .
4:. .. ..
5.1:..
5.2:..
6:.
7.1: .
-
3
7.2:..
8:. .. ..
9.1:..
9.2: ..
10:.
11:.
12.1:..
12.2: .
13:.
14:.
Figura 1. Panel frontal
6
-
4
Para ingresar al men estructuras se debe presionar el botn 8 por unos 4 segundos
hasta que en el display 6 aparece PS, luego presionar varias veces el botn 12.1 hasta
que en el display 4 aparece STR, luego presionar una vez el botn 5.2. En el display 6
aparece el nmero de la estructura y en el display 4 aparece el valor de la estructura.
Con el botn 5.2 nos desplazamos dentro del men estructuras y con el botn 12.1
cambiamos el valor de la estructura. Para salir del men presionamos 3 segundos el
botn 8.
Para ingresar al men parmetros se debe presionar el botn 8 por unos 4 segundos
hasta que en el display 6 aparece PS, luego presionar varias veces el botn 12.1 hasta
que en el display 4 aparece PAR, luego presionar una vez el botn 5.2. En el display 6
aparece el smbolo del parmetro y en el display 4 aparece el valor del parmetro. Con
el botn 5.2 nos desplazamos dentro del men parmetros y con el botn 12.1
cambiamos el valor del parmetro. Para salir del men presionamos 3 segundos el botn
8
2. Configuracin de seal de entrada de 4 a 20mA
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Otras estructuras iguales a cero
Parmetro LA = 0
Parmetro LE = 100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner la
estructura #37 en 1 y al controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y
5.2 variar la corriente de 4 a 20mA y observar la indicacin en el display 4. Anotar
los resultados en la tabla 1. Calcular el error como PV(%)-Display(%)
PV (mA) 4 8 12 16 20
PV (%) terico 0 25 50 75 100
Display (%)
Error
Tabla 1
3. Configuracin de seal de entrada de 0 a 20mA
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 0
Otras estructuras iguales a cero
Parmetro LA = 0
Parmetro LE = 100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner la
estructura #37 en 0 y al controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y
5.2 variar la corriente de 0 a 20mA y observar la indicacin en el display 4. Anotar
los resultados en la tabla 2. Calcular el error como PV(%)-Display(%)
-
5
PV (mA) 0 4 8 12 16 20
PV (%) terico 0 20 40 60 80 100
Display (%)
error
Tabla 2
4. Configuracin de seal de salida de 4 a 20mA
Estructura #3 = 1
Estructura #37 = 1
Otras estructuras iguales a cero
Parmetro Ya = 0
Parmetro Ye = 100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner al
controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y 5.2 variar la salida de 0%
a 100%, ver display 6. Anotar los resultados en la tabla 3. Calcular el error como
I(mA) terico-I(mA)medido
Display (%) 0 25 50 75 100
I(mA) terico 4 8 12 16 20
I(mA) medido
error
Tabla 3
5. Configuracin de seal de salida de 0 a 20mA
Estructura #3 = 1
Estructura #37 = 0
Otras estructuras iguales a cero
Parmetro Ya = 0
Parmetro Ye = 100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner el
controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y 5.2 variar la salida de 0%
a 100%, ver display 6. Anotar los resultados en la tabla 4. Calcular el error como
I(mA) terico-I(mA)medido
Display (%) 0 20 40 60 80 100
I(mA) terico 0 4 8 12 16 20
I(mA) medido
error
Tabla 4
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6
6. Cambio del setpoint
a) En forma local
El led 9.1 debe estar activado
El led 14 debe estar activado
Con los botones 12.1 y 12.2 puede cambiar el setpoint y el valor se visualiza en el display 4. Considerar setpoint = 40
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Estructura #37=1
Otras estructuras iguales a cero
Parmetros LA = 0, LE = 100, SA = 0 y SE =100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner al
controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y 5.2 poner la corriente de
salida del controlador a 10mA y observar la indicacin en el display 4, con 9.2
activado, y anotar el error
Error (%) = SP PV =
b) En forma remota
El led 9.1 debe estar activado
El led 14 debe estar apagado o parpadeando
Estructura #1 = 4
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Estructura #5= 1
Estructura #10 = -1
Otras estructuras iguales a cero
Parmetros LA = 0, LE = 100, SA = 0 y SE =100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE2 del controlador. Poner al
controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y 5.2 variar la corriente de
salida del controlador y observar la indicacin en el display 4, con 9.1 activado
Anotar los resultados en la tabla 5, el error se calcula como SP(%)-Display(%)
I(mA) 4 8 12 16 20
SP (%) 0 25 50 75 100
Display (%)
error
Tabla 5
7. Linealizacin
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
-
7
Estructura #14=1
Otras estructuras iguales a cero
Parmetros: LA = 0, L1=12.5, L2=25, L3=37.5, L4=50, L5=62.5, L6=75, L7=87.5 y LE=100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner la
estructura #37 en 1 y al controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y
5.2 variar la corriente de 4 a 20mA y observar la indicacin en el display 4. Anotar
los resultados en la tabla 6. Calcular el error como PV(%)-Display(%)
PV (mA) 4 6 8 10 12 14 16 18 20
PV (%)terico 0 12.5 25 37.5 50 62.5 75 87.5 100 Display (%) error
Tabla 6
8. Raz cuadrada
Caso 1:
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Estructura #12=1
Estructura #14=0
Estructura #37=1
Parmetros: LA = 0 y LE=100
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner la
estructura #37 en 1 y al controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y
5.2 variar la corriente de 4 a 20mA y observar la indicacin en el display 4. Anotar
los resultados en la tabla 7.
Calcular el error como Display(terico)-Display(medido)
PV (mA) 4 6 8 10 12 14 16 18 20
PV (%) terico 0 12.5 25 37.5 50 62.5 75 87.5 100
(%) /100 *100PV
Display(terico)
Display (medido)
error
Tabla 7
Caso 2:
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Estructura #12=1
Estructura #14=0
Estructura #37=1
Parmetros: LA = 100 y LE=200
Conectar la salida Y del controlador al terminal positivo de un miliampermetro y el
terminal negativo de este a la entrada anloga AE1 del controlador. Poner la
estructura #37 en 1 y al controlador en modo manual, luego con los botones 5.1 y
-
8
5.2 variar la corriente de 4 a 20mA y observar la indicacin en el display 4. Anotar
los resultados en la tabla 8.
Calcular el error como Display(terico)-Display(medido)
PV (mA) 4 8 12 16 20 PV (%) 0 25 50 75 100
100 (%) /100 *100PV
Display(terico)
Display (medido)
error
Tabla 8
9. Comunicacin entre el controlador y la computadora
Estructura #1 = 0
Estructura #3 = 1
Estructura #4 = 1
Estructura #28 =0
Estructura #37 = 1
Estructuras #42, 43, 44, 45, 46, 48 = 0
Estructura #47 = 1
Parmetros: LA = 0, LE = 100, SA = 0, SE =100, Ya=0, Ye=100
Configuracin de la computadora para realizar la comunicacin:
1) Para comunicar al controlador con la computadora debemos de abrir el programa del
controlador DR20, SIEMENS SIPART DDE Server
Ingresar a configuracin
Configuramos los parmetros de comunicacin, presionamos en Save y Done
Presionar omitir
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9
Luego ingresamos a configure/Topic Definition
Seleccionamos DR20, luego Modify
Realizamos la configuracin y aceptamos con OK, luego presionamos en
Done. No cerrar la ventana del SIPART
2) Ingresamos a Inicio/Programas/DirectSOFT32/LookoutDirect
Luego aceptar presionando en OK
3) Seleccionar File/New
Aceptar presionando en S
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4) Seleccionar el color del panel frontal
5) Ingresar a Insert/Text/plate/inset
En Text escriba PV, luego elija el color del texto y el color del fondo, luego acepte presionando en OK
6) Repetir el procedimiento anterior (4) para SP y OUT
Aceptar presionando en
OK, luego se tiene el
siguiente panel
Se tiene la siguiente presentacin
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11
Se debe obtener la siguiente presentacin
7) Seleccionar Object/Create
8) Luego seleccionar Networking/DdeLink y aceptar presionando en OK
9) Complete el siguiente cuadro y presione OK
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12
10) En la siguiente ventana presionar en Paste, luego en OK
11) Seleccione los colores del texto y del fondo, adems el nmero de decimales y acepte con OK
Debemos de obtener la siguiente presentacin
12) Repetir el procedimiento anterior (8) para SP y PV.
Se debe obtener la siguiente ventana
Tag Item
PV x
SP w
OUT y
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13) Ingrese al men Object/Create, luego seleccione Display/HyperTrend y acepte con OK
a. Se obtiene la siguiente ventana, en Trend width ingrese el ancho de la carta en minutos y segundos 10:00
b. En la barra de color amarillo escriba PV, luego presione en Accept y Next
c. En la barra de color amarillo escriba SP, luego presione en Accept y Next
d. En la barra de color amarillo escriba OUT, luego presione en Accept y OK
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e. Luego seleccione el color del fondo de la grfica y el color de las lneas
f. Debemos de obtener la siguiente ventana
g. Ingresamos Insert/Scale.
Seleccionamos una escala con el color y el respectivo rango, luego aceptamos con OK
h. Debemos de obtener la siguiente ventana
-
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14) Grabamos el archivo, luego salimos del modo editar presionando en el teclado Control y barra
espaciadora