Burkert 8605 Magnetventil-Regler - Wie sie funktionieren

Der Burkert 8605 Regler ist ein spezieller Proportional-Magnetventil-Regler. Der 8605 verfügt über einen einfachen, für Proportional-Magnetventile spezifischen Parametersatz zur einfachen Konfiguration und Programmierung. Softwarefunktionen wie Spulenheizungskompensation, parameterselektierbare Eingänge, Rampenfunktion und Spulenstrom-Anpassung ermöglichen einen ordnungsgemäßen Ventilbetrieb über den gesamten Hubbereich. Darüber hinaus wird der 8605 (Abbildung 1) in verschiedenen Bauformen angeboten, um eine Vielzahl von Befestigungs- und Konfigurationsanforderungen zu erfüllen.

Inhaltsverzeichnis

• Offene Regelung
• Wie der Burkert 8605 Regler funktioniert
• Befestigungsoptionen
• Softwarefunktionen
• Zubehör
• Zulassungen und Normen
• Auswahlkriterien für Regler
• 8605 Auswahltabelle
• Integration mit Nicht-Burkert-Produkten

Offene Regelung

Im Gegensatz zum 8611 Regler verwendet der 8605 Regler keine Prozessrückmeldung, um das PWM-Ausgangssignal zum Magnetventil zu beeinflussen. Der Ausgang eines offenen Regelkreises basiert ausschließlich auf seinen Eingängen. Offene Regelkreise werden häufig in stabilen Systemen eingesetzt, in denen Prozessstörungen selten sind. Die Vorteile eines offenen Regelkreises sind:

• Reduzierte Komponentenkomplexität
• Reduzierte Systemkonfiguration
• Reduzierte Kosten

Wie der Burkert 8605 Regler funktioniert

Lesen Sie unseren Artikel über Proportional-Magnetventil-Regler, um besser zu verstehen, wie die Pulsweitenmodulation (PWM) im Burkert 8605 Regler funktioniert. Der 8605 Regler ist für die Steuerung von Proportional-Magnetventilen in einem offenen Regelkreis konzipiert, wie in Abbildung 2 zu sehen ist. Daher steuert das Eingangssignal des Reglers direkt das PWM-Ausgangssignal. Die PWM-Signalfrequenz ist proportional zum Eingangssignal. Der Betrieb des 8605 hängt von zwei kritischen Parametereinstellungen ab:

• Eingang: Auswahl des Eingangssignals, das als Sollwertsignal verwendet wird. Das Eingangssignal ist softwareseitig wählbar und kann zwischen 0 – 5V, 0-10V, 0-20mA und 4-24mA ausgewählt werden.
• Ausgang: Auswahl der Ventil-Ausgangseinstellungen. Die Ausgangseinstellungen werden verwendet, um den Ventiltyp und die Frequenzgrenzen (HI und LO) der PWM-Steuerung zu definieren. Sobald der Ventiltyp eingestellt ist, werden die Frequenzgrenzen automatisch entsprechend dem Ventiltyp gesetzt. Während des Betriebs arbeitet die PWM-Steuerung innerhalb des durch die Grenzen definierten Bereichs. Festgelegte Werte für PWM-Frequenzen sind auch von Burkert verfügbar. Das Ausgangssignal beeinflusst die geregelte Variable.

Eine korrekte Konfiguration der Ein- und Ausgangseinstellungen ist für den ordnungsgemäßen Ventilbetrieb erforderlich. Das Ventil kann beschädigt werden, wenn der falsche Ventiltyp ausgewählt wird.

Befestigungsoptionen

Der 8605 Regler ist in zwei verschiedenen Versionen mit unterschiedlichen Gehäusen, Schutzarten und elektrischen Anschlüssen erhältlich. Jede Gehäusebauform kann in Optionen mit unterschiedlichen Strombereichen von 40 bis 2000 mA bestellt werden. Die Softwareprogrammierung und Reglerfunktion ist unabhängig von der Gehäusebauform gleich. Konsultieren Sie die Auswahltabelle, um festzustellen, ob das Gerät mit Ihrem Ventil kompatibel ist.

Kabel mit Stecker

Die Kabel-mit-Stecker-Form kann mit einem PG- oder M12-Anschluss für die elektrische Verdrahtung bestellt werden. Die PG-Anschlussversion ermöglicht die Verdrahtung an eine 4-polige Klemmleiste im Inneren des Geräts. Die M12-Anschlussversion erfordert einen Standard-M12-Stecker mit der korrekten Verdrahtungsbelegung. Die Pinbelegung für beide Anschlussversionen kann im 8605 Betriebshandbuch nachgeschlagen werden. Bei der Betrachtung der Kabel-mit-Stecker-Gehäusebauform sollte der Strombereich des Ventils überprüft werden. Die Kabel-mit-Stecker-Version wird in Optionen von 200 bis 1000 mA und 500 bis 2000 mA angeboten. Wenn der maximale Strombereich unter 200 mA liegt, sollte stattdessen die DIN-Schienen-Version des Reglers in Betracht gezogen werden. Jede Version der Kabel-mit-Stecker-Form 8605 kann mit (Abbildung 3 links) oder ohne (Abbildung 3 rechts) Bedieneinheit bestellt werden, die zur Programmierung des Reglers verwendet wird. Der Regler funktioniert auch ohne Bedieneinheit ordnungsgemäß. Die Bedieneinheit wird häufig verwendet, um Parameter zwischen mehreren Geräten über die Upload- und Download-Funktionalität der Bedieneinheit zu übertragen. Die Kabel-mit-Stecker-Version ist IP65-zertifiziert und eignet sich gut für widrige Betriebsbedingungen.

DIN-Schienenmontage

Die DIN-Schienen-Version des Typs 8605 kann bequem auf einer DIN-Schiene montiert werden (Abbildung 4). Die Verdrahtung ist leicht zugänglich und wird mit den Schraubklemmen am Gehäuse gesichert. Die DIN-Schienen-Version entspricht den Normen DIN EN 50022 und bietet Varianten im Bereich von 40 bis 220 mA, 200 bis 1000 mA und 500 bis 2000 mA. Die Bedieneinheit kann nicht von der DIN-Schienen-Version des Reglers entfernt werden. Diese Regler-Version bietet eine IP40-Schutzart.

Softwarefunktionen

Die in den 8605 integrierten Softwarefunktionen sind darauf ausgelegt, die Leistung zu optimieren, die Ventillebensdauer zu verlängern und die Installationszeit zu verkürzen. Dies wird durch Anpassung der PWM-Ausgangsreaktionszeit, Stromregelung und Parameter-Upload- und Download-Funktionen erreicht.

Rampenfunktion

Diese Funktion wird für Anwendungen verwendet, bei denen plötzliche Änderungen eines Eingangssignals den Prozess negativ beeinflussen würden. Da der 8605 ein offenes Regelungssystem verwendet, führen Änderungen des Eingangssignals direkt zu einer Änderung des Ausgangssignals. Die Rampenfunktion kann verwendet werden, um den PWM-Ausgang über einen einstellbaren Zeitraum auf seinen gewünschten Sollwert anzupassen, um die Auswirkungen einer plötzlichen Änderung des Eingangssignals zu verringern.

Spulenstrom-Anpassung

Eine erhöhte Spulentemperatur verändert die induktiven Eigenschaften der Spule und damit die magnetische Reaktion auf die PWM-Signale. Der 8605 ist mit einer internen Stromregelung ausgestattet, um die Spulenerwärmung zu kompensieren, indem er den Arbeitszyklus verfolgt und den PWM-Ausgang modifiziert. Der Vorteil dieser Funktion ist eine konsistente Leistung über den gesamten Betriebstemperaturbereich des Ventils.

Einstellbare Nullpunkt-Abschaltung

Die Nullpunkt-Abschaltung wird verwendet, um ein dichtes Schließen des Magnetventils zu gewährleisten und kann im 8605 eingestellt werden. Dieser Parameter kann zwischen 0,1 bis 5,0 % des eingestellten Eingangssignals eingestellt werden, um die Nullpunkt-Abschaltung zu aktivieren. Bei der Konfiguration dieses Parameters ist es wichtig zu beachten, dass der PWM-Ausgang vollständig abgeschaltet wird, sobald das Eingangssignal unter den eingestellten Schwellenwert fällt.

Parameter-Upload und -Download

Die Upload- und Download-Funktion wird verwendet, um Parameter von der Bedieneinheit auf das Reglergerät zu übertragen. Diese Funktion ist nützlich, um die Installationszeit vieler Regler mit einem gemeinsamen Ventil zu reduzieren. Diese Funktion ist nur für die Kabel-mit-Stecker-Version verfügbar.

Zubehör

Kommunikationsschnittstellen

Für eine weitere Integration in ein Steuerungssystem ist auf Anfrage eine RS485/RS232-Schnittstelle verfügbar. Diese Kommunikationsmodule ermöglichen das Schreiben und Lesen der 8605-Parameter. Die Telegrammübertragung zum 8605 basiert auf dem HART-Protokoll. Die Telegrammstruktur und verfügbare Befehle für Entwickler finden Sie im 8605 Handbuch für serielle Kommunikation. Die RS485- und RS232-Module sind für die Kabel-mit-Stecker- und DIN-Schienen-Gehäusebauformen erhältlich.

Bedieneinheit

Separate Bedieneinheiten können für die Kabel-mit-Stecker-Gehäuseversion bestellt werden.

Elektrisches Anschlusszubehör

M12-Steckerzubehör wie Kabel und Winkelstecker sind verfügbar.

Zulassungen und Normen

Dieser Regler ist mit den unten aufgeführten Zulassungen und Normen erhältlich:

• CE: Entspricht der EMV-Richtlinie EN61326
• IP65

Auswahlkriterien für Regler

Die Auswahl des richtigen Reglers für Ihre Anwendung hängt stark von dem Prozess ab, den Sie steuern möchten. Bei der Auswahl eines Reglers sollten folgende Überlegungen berücksichtigt werden:

1. Regelungsart
   1. Bestimmen Sie, ob Ihre Anwendung einen offenen oder geschlossenen Regelkreis erfordert. Wie stabil ist das System, das Ihr Ventil steuert? Wie wirken sich Fehler auf den Prozess aus? Ein offener Regelkreis wie der Burkert 8605 eignet sich für stabile Systeme, die konsistent um einen Sollwert herum arbeiten. Ein geschlossener Regelkreis wie der Burkert 8611 eignet sich für Anwendungen, die automatische Änderungen erfordern. Diese Anwendungen neigen dazu, instabil zu sein und erfordern eine Fehlerregulierung.
2. Steuerungseingänge
   1. Das Sollwertsignal sollte mit dem Regler kompatibel sein.
   2. Geschlossene Regelkreise, die den Burkert 8611 verwenden, benötigen einen Sensoreingang zur Messung des Systemfehlers. Es sollte ein Sensor verwendet werden, der die Signalanforderungen des Reglers erfüllt.
3. Steuerungsausgänge
   1. Stellen Sie sicher, dass der Regler über die richtigen Ausgänge verfügt, um das angeschlossene Ventil zu steuern. Der Burkert 8605 kann nur Proportionalventile steuern. Der Burkert 8611 ist ein universeller Regler und kann Proportionalventile, Prozessventile und mehr steuern. Das Steuersignal muss auch mit dem Ventileingang kompatibel sein.
4. Montageart
   1. Es gibt verschiedene Montageoptionen für jeden Reglertyp. Stellen Sie sicher, dass der Regler ordnungsgemäß montiert werden kann und die Ein- und Ausgänge für die in Ihrem System verwendeten Sensoren und Ventile ausreichend sind.

8605 Auswahltabelle

Integration mit Nicht-Burkert-Produkten

Die 8605 Regler sind für Burkert-Produkte konzipiert und getestet. Sie können mit Komponenten anderer Marken verwendet werden, aber die Parameter müssen manuell eingegeben und abgestimmt werden. Um eine ordnungsgemäße Leistung zu gewährleisten, sollten Geräte und Komponenten von Drittanbietern vor der Verwendung von Burkert autorisiert werden.