K vyřešení regulace teploty, a v některých
technologických zařízeních
i dalších veličin jako tlaku nebo složení
atmosféry, lze použít několik
způsobů - samostatné regulátory
k montáži do panelu, regulátory
"skryté" ovládané z řídicího panelu,
z PC, nebo z dalšího zařízení a regulaci
řízenou v programovatelném automatu
(PLC).
Začneme-li poslední možností, tedy
PLC, jako u každého systému existuje
řada výhod, ale i nevýhod tohoto řešení.
Již téměř každé technologické zařízení
obsahuje řídicí jednotku (a to nejčastěji
PLC) pro řízení různých funkcí
- u pecí především pohybu vsázky.
Rozšíření hardwaru tohoto PLC o možnost
regulace - pro kvalitní regulaci je
většinou nutný PID algoritmus - sice
jeho cenu násobí, ale věškeré řízení je
pak soustředěno v jednom zařízení. To
je, bohužel, i nevýhodou tohoto řešení
- pokud dojde k výpadku, případně
nutnosti vypnutí, není-li nezávislá indikace
nebo zapisovač, nelze ani sledovat
teploty v peci, a neřízené chladnutí pak
může mít rozhodující vliv na kvalitu
vsázky.
Nezávislé "skryté" (diskrétní) regulátory
dodávané většinou k montáži na
lištu DIN, jsou vybaveny komunikací
a starají se o řízení teplot (případně jiných
veličin), jejich alarmování, ale díky
implementovaným logickým funkcím
mohou zajišťovat i další funkce
a v řadě případů PLC nahradit. Zároveň
mají lépe propracované regulační algoritmy,
jejich snadnější nastavování,
vstupy lépe využitelné pro měření teploty
(více typů termočlánků atd...)
a rychlejší odezvu regulační smyčky.
Komunikace umožňuje ovládání
z operátorského panelu nebo počítače.
Současně mohou tyto regulátory spolupracovat
s programovatelnými automaty.
Přístroje Eurotherm MINI8 (obr. 1)
a Eurotherm 2500 umožňují nejen sériovou
komunikaci MODBUS, případně
komunikaci Profibus, ale i Ethernet
(MODBUS TCP), která přináší větší
možnosti integrace do moderních
systémů.
I při využití samostatných panelových
regulátorů (obr. 2) je komunikace
jedním z hlavních prvků určujících
možnost zapojení regulátorů do automatizačního
systému. Zároveň využití
těchto regulátorů ve většině případů
znamená přehlednější a jednodušší
obsluhu (jedna hodnota - jeden displej),
snadnější údržbu, konfiguraci
a nastavování. Pro sběr dat, ovládání
a spolupráci s dalšími automatizačními
systémy je možno regulátory vybavit
komunikací MODBUS nebo Device-
Net (Eurotherm řady 2200, 2400, 3500,
2704), případně komunikací Profibus
(Eurotherm 2408f, 2404f, 3508f, 3504f
a 2704f), novější verze regulátorů Eurotherm
3500 a 2704 i komunikací
Ethernet (MODBUS TCP).
Posledně zmiňované regulátory disponují
volně konfigurovatelnou strukturou
a umožňují využití matematických
a logických funkcí - lze do nich
tedy integrovat funkce jako je regulace
na průměr dvou čidel, záložní čidlo
(Hot-swap - pro kritické aplikace), spolupráci
s digitálními vstupy a výstupy
(regulace podle stavu zařízení a ovládání
zařízení dle stavu procesu) a řadu
dalších funkcí.
Značná část nasazení automatizační
techniky je v České republice v oblasti
rekonstrukce starších zařízení, ať již vyrobených
v dřívější ČSSR, nebo dovezené
jako zboží "z druhé ruky" ze zahraničí.
Právě nasazení přístrojů, jako jsou regulátory
Eurotherm 3500 nebo 2704
(obr. 3), je u tepelných technologických
zařízení optimálním řešením, neboť modulární
konstrukce a možnosti rozšíření
funkcí i po uvedení do provozu umožňují
pozdější využití automatizačního
potenciálu těchto přístrojů. Luboš Holík