Régulateurs de température à boucle unique ou à boucles multiples ?

Comment choisir le meilleur contrôleur de température pour un projet de systèmes

Qu'est-ce qui fonctionne le mieux… Régulateurs de température à boucle unique ou à boucles multiples ? Dans nos expériences en tant qu'intégrateur de systèmes, nous utilisons de nombreux types différents de contrôleurs de processus, y compris des contrôleurs discrets à boucle unique (tels que l'Eurotherm 3216), des contrôleurs multi-boucles (tels que l'Eurotherm Mini-8 ou le RKC SRZ) et des API ( tels que Siemens, Allen Bradley, etc.).
Nous avons rassemblé ci-dessous un tableau général pour souligner les différences (et les similitudes) entre les différents types de contrôleurs. Chaque candidature et les objectifs de chaque projet devront être évalués afin de prendre la meilleure décision pour votre projet.
Discret
Prix
En général, un contrôleur discret sera le plus économique pour les applications à faible nombre de zones.
Installation
Le prix d'installation est généralement plus élevé en raison des découpes dans la porte de l'armoire et du câblage supplémentaire.
Configuration
Le contrôleur peut être configuré via l'affichage local et le clavier ou il peut être configuré via un logiciel et téléchargé. L'avantage de configurer le contrôleur via le logiciel est que le programme peut être enregistré et téléchargé ultérieurement dans un contrôleur de remplacement.
Maintenabilité
Le dépannage peut être effectué à l'aide de l'affichage local et du clavier. Le contrôleur peut être retiré et entretenu sans avoir besoin d'équipement d'arc électrique. Généralement, le contrôleur aura des cartes enfichables qui peuvent être facilement réparées en cas de panne.
Autotune / Performances PID
Selon notre expérience, un contrôleur discret surpassera un automate en ce qui concerne les contrôles de processus et les performances PID car il dispose d'algorithmes dédiés conçus pour le contrôle de processus et le temps de mise à jour de la boucle sera cohérent. De plus, le contrôleur discret offre une fonction de réglage automatique qui réglera automatiquement la boucle pour optimiser le contrôle, éliminant ainsi le besoin d'un réglage manuel coûteux lors de la mise en service.
Surveillance du courant
Pour les charges de chauffage électrique, cette caractéristique est importante. Il vous permettra de surveiller et d'alarmer si une zone a perdu un élément chauffant avant de fabriquer un mauvais produit. La plupart des contrôleurs discrets ont la possibilité de prendre un transformateur de courant peu coûteux directement dans l'instrument.
Précision d'entrée
Affichage local
Communication
La majorité des mises à niveau des contrôleurs de température que nous voyons, cependant, incluent l'utilisation de l'Eurotherm 2216e ou 3216 comme nouveau moyen de contrôle à boucle unique pour des zones données. Il existe de nombreuses raisons à cela, notamment :la capacité d'Eurotherm à contrôler une variable de procédé avec une grande précision et un algorithme serré, la facilité de câblage lors de l'installation et la possibilité d'avoir accès au contrôleur, où les communications sont utilisées avec une IHM. Nous constatons que même si la température aveugle est plus petite lors de l'installation, si l'IHM que l'opérateur utilise pour s'interfacer avec le contrôleur de processus venait à tomber en panne et que la possibilité de modifier un paramètre de contrôle disparaissait, cela pourrait être un problème potentiel. Un autre avantage de l'utilisation du contrôle à boucle unique est que s'il devait y avoir un problème au niveau du contrôleur discret lui-même, tout ce qu'il faut faire pour résoudre le problème est de retirer le contrôleur du manchon et de le remplacer par un autre équivalent.

Tout cela est conçu pour plaider en faveur de l'automatisation de la collecte de données. L'automatisation de la collecte de données supprime les problèmes créés par la tentative de collecte manuelle des informations en fournissant des données précises et complètes à un référentiel central où elles peuvent être consultées et traitées. Les données collectées de cette manière peuvent fournir des informations exploitables en temps réel et peuvent même alerter les décideurs d'un problème potentiel avant qu'il ne devienne un problème majeur. Mon objectif à travers cette série sera de démystifier le processus de mise en œuvre d'un système de collecte de données automatisé et de démystifier toute idée fausse qui pourrait exister quant à la difficulté d'un système comme celui-ci à utiliser et à entretenir. Par exemple, l'outil le plus courant pour les utilisateurs de ces systèmes est Microsoft Excel, un logiciel qu'ils connaissent très bien et qu'ils utilisent au quotidien. De plus, les équipements de fabrication sont aujourd'hui livrés en standard avec de nombreuses options de communication numérique, ce qui facilite plus que jamais la mise en réseau avec d'autres systèmes. C'est l'essence du terme « Internet des objets » (IoT) qui est si souvent mentionné dans les magazines spécialisés aujourd'hui. Mais cela ne signifie pas non plus que si vous avez un équipement plus ancien, vous êtes laissé pour compte. Il existe de nombreux dispositifs qui permettent de collecter des informations à partir d'équipements où de telles options de communication n'existent pas. J'aborderai ces sujets plus en profondeur dans les deux prochains articles. J'irai d'abord « sous le capot » sur l'infrastructure de collecte de données. Des éléments tels que les protocoles de communication, les types de topologies de réseau et les stratégies de conception d'un système robuste. Dans le troisième et dernier article, j'aborderai en détail les méthodes de diffusion de l'information et donnerai quelques exemples sur la façon dont nos clients utilisent des systèmes comme celui-ci pour améliorer leurs processus, devenir plus efficaces et même découvrir des « joyaux cachés » dans leur usine.
Au fur et à mesure que nous progressons avec la technologie, il existe de nombreuses options différentes que l'on pourrait utiliser pour contrôler un processus, il existe des applications où une méthode de contrôle fonctionnera mieux qu'une autre. Le contrôleur discret à boucle unique aura toujours sa place dans l'industrie, que ce soit pour une simple application de variable de processus unique, comme un réservoir de brassage sur notre stand de brassage, ou dans un large éventail de températures contrôlées comme une extrudeuse. Grâce à l'imagination et à l'innovation, la solution pour la plupart des besoins de contrôle de processus pourrait être à portée de main grâce aux options utiles que Sure Controls peut fournir.