F&B XMRAF5000系列带伺服放大器的回路热备冗余控制器
2005/1/26 16:42:00
产品简介：
XMRAF5000/XMRAF6000系列产品将冗余回路调节器、伺服放大器和智能后备手操器一体化，适合于和百特工控的XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备组成回路冗余控制系统，并直接驱动电动调节阀完成温度、压力、液位、流量等工业过程参数回路热备冗
产品分类：执行机构 工业机器人 仪器仪表 显示控制仪表 调节阀 机器人关键零部件 巡检/调节仪表 控制系统 硬件
品牌：福光百特
产品介绍
★ 功能特点
※ 输入输出信号
● 5个模拟量输入(AI)
IN1是被控过程参数的测量反馈输入端，可接收各种热电阻、热电偶、标准信号等任一输入信号，各种输入信号之间分度号可切换，即设即用。
IN2是前馈控制输入(XMRA6000)或辅助输入端(XMRA5000)，可接收各种热电阻、热电偶、标准信号等任一输入信号，各种输入信号之间分度号可切换，即设即用。
IN3是阀位反馈信号输入端，可接收0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，各种输入信号之间按键可切换。
IN4是外给定(RSP)信号输入端，可接受0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，各种输入信号之间可切换，即设即用。
IN5是冗余跟踪输入端，可接收0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，以上输入信号之间可按键切换，即设即用。IN5用于接收作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的回路调节输出信号(AO)，与DI2(冗余切换输入信号)配合实现热备冗余控制。当DI2=ON时，控制输出跟踪IN5。当DI1=OFF时，控制输出由本机PID运算决定，与IN5无关。
● 1个模拟量输出(AO)
OUT1是阀位变送输出端(即阀位开度信号)， 0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V输出可选。OUT1可按控制输出大小进行变送输出也可按阀位反馈信号大小进行变送输出。OUT1和本机手/自动状态输出DO3一起发送给作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备，以使在本机手动控制时，作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备能自动跟踪实际阀位，使两冗余控制器之间可无扰切换。
● 2个开关量输入(DI)
DI1是在XMRAF5000/XMRAF6000作为带伺服放大器的回路调节器使用时，用于接收后备硬手操的手动状态信号，与模拟输入IN3配合实现后备操作器的手自动无扰切换。
DI2是冗余切换命令输入端，用于作为主控制器的百特工控回路XMRA5000/6000热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的故障状态信号。实现热备冗余状态和本机控制无扰切换。
● 3个继电器输出(DO)
DO1为PV的报警输出，其上、下限报警方式可设定，继电器动作，输出触点闭合。
DO2本机故障状态输出端，在正常工作时，继电器动作，输出触点闭合；当本机出现故障时，继电器输出触点断开。
DO3是本机控制手/自动状态输出端，当本机处于手动状态时，继电器均动作，输出触点闭合。
● 正反转控制信号输出端
正反转控制信号输出为220VAC，由41A/800V双向可控硅控制，可直接驱动电动执行器伺服电机。
※ 热备冗余工作原理
热备冗余原理图如下：
注：PV值信号同时供给XMRAF5000/XMRAF6000系列带伺服放大器的回路热备冗余控制器和作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备。若PV值信号为热电偶、热电阻则建议选用双支热电偶、热电阻将PV值信号分两路输出；若PV值为标准信号则建议选用本公司SFP或SFGP系列一入二出的隔离器或配电器分两路输出。
● 当DI2=ON时，XMRAF5000/XMRAF6000工作于热备冗余状态，控制输出OUT跟踪热备冗余输入IN5，这时系统由作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备进行自动控制。其功能类似伺服放大器，按给定信号和阀位反馈信号的误差进行调节，以确保实际阀位及时跟踪阀位给定信号，实现自动控制。
● 当DI2=OFF时，XMRAF5000/XMRAF6000工作于本机控制状态，控制输出OUT与IN5无关，而是由XMRAF5000/XMRAF6000根据SP值和PV值进行自动控制。
● 由热备冗余状态切换到本机控制状态，完全是无扰的，不仅控制输出OUT无扰，而且SP值也是无扰的。可以完全平稳切换无任何影响。
● 当XMRAF5000/XMRAF6000处于本机手动控制时，将本机手动控制状态信号和阀位变送输出信号一起送给作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备，让作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的输出也能及时跟踪XMRAF5000/XMRAF6000的输出，这样从热备冗余调节器切换到作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备控制也是无扰的。
※ 可做后备操作器使用
XMRAF5000/XMRAF6000系列手动控制优先于本机自动和热备冗余控制，具有最高优先权。XMRAF5000/XMRAF6000具有带伺服放大器的智能后备操作器的全部功能，可做带伺服放大器的智能后备操作器使用。手动时，按增、减键可直接输出正、反转控制信号。
※ 安全控制功能
XMRAF5000/XMRAF6000具有安全控制功能，在设备故障期间能停止正反转控制信号输出，保持阀位不动，并转入手动状态，由手动控制阀位的增减。确保过程生产设备的安全。
※ PID控制给定值
本机给定(LSP)和远程给定(RSP)可无扰切换，自动加偏置补偿，本机控制给定值可按键直接设定，也可以加密码锁定，不让修改。
※ PID参数专家自整定
独特的专家自整定PID算法，使之能自动适应各种工业现场，自整定成功率达95%以上。
※ 可带RS485等隔离通讯接口，构成计算机监控系统。
※ XMRA5000/XMRA6000系列回路热备冗余控制器工作原理框图
★ XMRAF5000系列带伺服放大器的回路热备冗余控制器选型表
注1：IN3、IN4、IN5为0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V通用，出厂缺省为4～20mA
注2：此型仪表供电电源均为220VAC
★ XMRAF6000系列带前馈控制算法和伺服放大器的回路热备冗余控制器选型表
★ 仪表接线图
※ 输入输出信号
● 5个模拟量输入(AI)
IN1是被控过程参数的测量反馈输入端，可接收各种热电阻、热电偶、标准信号等任一输入信号，各种输入信号之间分度号可切换，即设即用。
IN2是前馈控制输入(XMRA6000)或辅助输入端(XMRA5000)，可接收各种热电阻、热电偶、标准信号等任一输入信号，各种输入信号之间分度号可切换，即设即用。
IN3是阀位反馈信号输入端，可接收0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，各种输入信号之间按键可切换。
IN4是外给定(RSP)信号输入端，可接受0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，各种输入信号之间可切换，即设即用。
IN5是冗余跟踪输入端，可接收0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V等任一标准信号，以上输入信号之间可按键切换，即设即用。IN5用于接收作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的回路调节输出信号(AO)，与DI2(冗余切换输入信号)配合实现热备冗余控制。当DI2=ON时，控制输出跟踪IN5。当DI1=OFF时，控制输出由本机PID运算决定，与IN5无关。
● 1个模拟量输出(AO)
OUT1是阀位变送输出端(即阀位开度信号)， 0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V输出可选。OUT1可按控制输出大小进行变送输出也可按阀位反馈信号大小进行变送输出。OUT1和本机手/自动状态输出DO3一起发送给作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备，以使在本机手动控制时，作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备能自动跟踪实际阀位，使两冗余控制器之间可无扰切换。
● 2个开关量输入(DI)
DI1是在XMRAF5000/XMRAF6000作为带伺服放大器的回路调节器使用时，用于接收后备硬手操的手动状态信号，与模拟输入IN3配合实现后备操作器的手自动无扰切换。
DI2是冗余切换命令输入端，用于作为主控制器的百特工控回路XMRA5000/6000热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的故障状态信号。实现热备冗余状态和本机控制无扰切换。
● 3个继电器输出(DO)
DO1为PV的报警输出，其上、下限报警方式可设定，继电器动作，输出触点闭合。
DO2本机故障状态输出端，在正常工作时，继电器动作，输出触点闭合；当本机出现故障时，继电器输出触点断开。
DO3是本机控制手/自动状态输出端，当本机处于手动状态时，继电器均动作，输出触点闭合。
● 正反转控制信号输出端
正反转控制信号输出为220VAC，由41A/800V双向可控硅控制，可直接驱动电动执行器伺服电机。
※ 热备冗余工作原理
热备冗余原理图如下：
注：PV值信号同时供给XMRAF5000/XMRAF6000系列带伺服放大器的回路热备冗余控制器和作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备。若PV值信号为热电偶、热电阻则建议选用双支热电偶、热电阻将PV值信号分两路输出；若PV值为标准信号则建议选用本公司SFP或SFGP系列一入二出的隔离器或配电器分两路输出。
● 当DI2=ON时，XMRAF5000/XMRAF6000工作于热备冗余状态，控制输出OUT跟踪热备冗余输入IN5，这时系统由作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备进行自动控制。其功能类似伺服放大器，按给定信号和阀位反馈信号的误差进行调节，以确保实际阀位及时跟踪阀位给定信号，实现自动控制。
● 当DI2=OFF时，XMRAF5000/XMRAF6000工作于本机控制状态，控制输出OUT与IN5无关，而是由XMRAF5000/XMRAF6000根据SP值和PV值进行自动控制。
● 由热备冗余状态切换到本机控制状态，完全是无扰的，不仅控制输出OUT无扰，而且SP值也是无扰的。可以完全平稳切换无任何影响。
● 当XMRAF5000/XMRAF6000处于本机手动控制时，将本机手动控制状态信号和阀位变送输出信号一起送给作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备，让作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备的输出也能及时跟踪XMRAF5000/XMRAF6000的输出，这样从热备冗余调节器切换到作为主控制器的百特工控XMRA5000/6000回路热备冗余控制器或PLC/DCS控制器、工控机等设备控制也是无扰的。
※ 可做后备操作器使用
XMRAF5000/XMRAF6000系列手动控制优先于本机自动和热备冗余控制，具有最高优先权。XMRAF5000/XMRAF6000具有带伺服放大器的智能后备操作器的全部功能，可做带伺服放大器的智能后备操作器使用。手动时，按增、减键可直接输出正、反转控制信号。
※ 安全控制功能
XMRAF5000/XMRAF6000具有安全控制功能，在设备故障期间能停止正反转控制信号输出，保持阀位不动，并转入手动状态，由手动控制阀位的增减。确保过程生产设备的安全。
※ PID控制给定值
本机给定(LSP)和远程给定(RSP)可无扰切换，自动加偏置补偿，本机控制给定值可按键直接设定，也可以加密码锁定，不让修改。
※ PID参数专家自整定
独特的专家自整定PID算法，使之能自动适应各种工业现场，自整定成功率达95%以上。
※ 可带RS485等隔离通讯接口，构成计算机监控系统。
※ XMRA5000/XMRA6000系列回路热备冗余控制器工作原理框图
★ XMRAF5000系列带伺服放大器的回路热备冗余控制器选型表
注1：IN3、IN4、IN5为0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V通用，出厂缺省为4～20mA
注2：此型仪表供电电源均为220VAC
★ XMRAF6000系列带前馈控制算法和伺服放大器的回路热备冗余控制器选型表
★ 仪表接线图
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