8133444 deenesfr v1.0 lp8133676 rt level control brief
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Festo Didactic 10/2020
8133444
Füllstandsregelstrecke
Level control system
de
1. Aufbau/Funktion
Die Füllstandsregelstrecke bildet einen Flüssigkeitstank mit
Zu- und Ablaufventil nach. Eine blaue LED-Balkenanzeige
visualisiert den aktuellen Füllstand im Tank.
Der Zulauf qin kann über ein Ventil proportional gesteuert
werden. Der Ablauf qout wird über ein Potenziometer
eingestellt.
Durch Anlegen einer Spannung an den Eingang z kann die
Abflussmenge qout zusätzlich erhöht werden. Die Helligkeit
der blauen LED qout zeigt visuell die Abflussmenge an.
Bei geschlossenem Ablauf qout = 0 zeigt die Stecke ein
integrales Verhalten. Solange ein konstanter Zufluss erfolgt
steigt der Füllstand linear.
Wird der Tank mit geöffnetem Ablauf qout > 0 befüllt nimmt
der Füllstand mit einer e-Funktion zu und die
Füllstandsregelstrecke verhält sich wie ein PT1 Glied.
2. Anwendung
Die Füllstandsregelstrecke wurde als Ergänzung zum
TP 1013 konzipiert. Die Anschlüsse und Spannungspegel
entsprechen denen der Elemente des Trainingspakets.
Die Füllstandsregelstrecke ist nur für die
Verwendung mit den Komponenten der
Trainingspaketes TP 1013 vorgesehen.
3. Anschlüsse
1: Stellgröße y; 2: LED-Balkenanzeige (Füllstand);
3: LED Anzeige qout (Abfluss); 4: Störgröße z (extern);
5: Störgröße z (intern Potenziometer); 6: Regelgröße x (Füllstand)
Die Stellgröße y ist ein Spannungssignal im Bereich von
0…+10 V und steuert den Zufluss.
Der Füllstand h in % des Tankinhaltes wird proportional als
Regelgröße x in Volt ausgegeben und beträgt 0…+10 V.
4. Beispielanwendung
Die obige Schaltung zeigt eine Füllstandsregelstrecke deren
Füllstand über einen 2 Punktregler geregelt wird. Es werden
dafür Komponenten aus dem TP1013 verwendet.
Ein Vergleicher bildet die Regeldifferenz aus dem Sollwert w
und der Regelgröße x (e=w-x).
Nachfolgend wird die Regeldifferenz von einem
Hystereseglied mit einem über das Potenziometer des
Hysteresegliedes einstellbaren Schwellwert verglichen.
Das Ausgangssignal des Hysteresegliedes wird durch den
Begrenzer auf ±10 V begrenzt und dient als Stellsignal y der
Füllstandsregelstrecke.
Die Regelgröße x (Füllstand) wird auf den Vergleicher
zurückgeführt und schließt den Regelkreis.
Messung:
Die Messung zeigt die Reaktion der Regelgröße x (Füllstand)
auf eine Sollwertänderung von 0 auf 5 V.
Der Füllstand pendelt zwischen dem unteren (1) und dem
oberen Abschaltpunkt (2), der durch die Hysteresespannung
(3) bestimmt wird, hin und her.
Die Hysteresespannung wurde dabei auf 1 und der Ablauf
der Füllstandsstrecke auf maximal eingestellt.
5. Technische Daten
Parameter Wert
Versorgungsspannung +15 V, -15 V, 0 V
Stellgröße y 0 V…+10 V
Regelgröße x 0 V…+10 V
Störgröße z 0 V…+10 V
Integrierzeit TI
x(t)=1/ TI *y*t
ca. 12,5 s
Anschluss 2 mm Sicherheitsbuchsen
Zulässige
Umgebungstemperatur
+5…+55 °C
Abmessung L x B x H 73 mm x 75 mm x 60 mm
Gewicht 68 g
Änderungen vorbehalten
Die Integrierzeit TI beschreibt die Dauer des
Zeitintervalls, das die Sprungantwort der
Strecke (Regelgröße x) benötigt, um sich um
den Wert der sprungförmigen Änderung der
Eingangsgröße (Stellgröße y) zu verändern.
6. Entsorgung
Elektronische Altgeräte sind Wertstoffe und
gehören nicht in den Hausmüll.
Die Entsorgung erfolgt über die kommunalen
Sammelstellen.
en
1. Design/Function
The level control system simulates a liquid tank with inlet
and outlet valve. A blue LED bar visualizes the current fill
level in the tank.
The inlet flow qin can be proportionally controlled via a valve.
The outlet flow qout is set by a potentiometer.
By applying a voltage to the input z the flow rate qout can be
increased additionally. The brightness of the blue LED qout
displays the outlet flow rate visually.
When the outlet flow is closed (qout = 0), the loop has
integral characteristics. As long as there is a constant inlet
flow the fill level rises linearly.
If the tank is filled with open outlet (qout > 0) the level
increases with an e-function and the level control system
behaves like a PT1 element.
2. Application
The level control system was designed as a supplement to
TP 1013. The connections and voltage levels correspond to
those of the elements of the training package.
The level control system is only intended for
use with the components of the TP 1013
training package.
3. Connections
1: manipulated variable y; 2: LED bar (fill level);
3: LED display qout (outlet flow); 4: Disturbance variable z (external);
5: Disturbance variable z (internal potentiometer); 6: Controlled
variable x (fill level)
The manipulated variable y is a voltage signal in the range of
0…+10 V and controls the inflow.
The fill level h in % of the tank volume is output
proportionally as controlled variable x in volts and is
0…+10 V.
4. Sample application
The circuit above shows a level control system with a 2-point
controller. Components from the TP 1013 are used for this.
A comparator forms the control difference between the
setpoint value w and the controlled variable x (e=w-x).
Afterwards the control difference is compared by a
hysteresis element with a threshold value that can be set
using the potentiometer of the hysteresis element.
The output signal of the hysteresis element is limited to
±10 V by the limiter and serves as a manipulated signal y for
the fill level control loop.
The controlled variable x (fill level) is fed back to the
comparator and closes the control loop.
Measurement:
The measurement shows the reaction of the controlled
variable x (fill level) to a setpoint change from 0 to 5 V.
The fill level switches back and forth between the lower (1)
and the upper deactivation point (2) that is determined by
the hysteresis voltage (3).
The hysteresis voltage was set to 1 and the outflow of the fill
level loop was set to maximum.
5. Technical data
Parameter Value
Supply voltage +15 V, -15 V, 0 V
Manipulated variable y 0 V…+10 V
Controlled variable x 0 V…+10 V
Disturbance variable z 0 V…+10 V
Integration time TI
x(t)=1/ TI *y*t
approx. 12.5 s
Connection 2 mm safety plugs
Approved ambient
temperature
+5…+55° C
Dimensions L x W x H 73 mm x 75 mm x 60 mm
Weight 68 g
Subject to change
The integration time TI stands for the time
interval needed by the step response of the
loop (controlled variable x) in order to be
changed by the value of the jump in the input
variable (manipulated variable y).
6. Disposal
Electronic waste contains reusable materials
and must not be disposed of with the rubbish.
Bring electronic waste to a designated
collection point.
Festo Didactic SE
Rechbergstraße 3
73770 Denkendorf
Germany
www.festo-
didactic.com
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10/2020
Festo Didactic 10/2020
8133444 Tramo de regulación del nivel
Système de régulation du niveau
de remplissage
es
1. Configuración/funcionamiento
El tramo de regulación del nivel se asemeja a un depósito de
líquido con una válvula de alimentación y de vaciado. Un
indicador de barra LED azul representa el nivel de llenado
actual en el depósito.
La alimentación qin se puede controlar de forma proporcional
a través de una válvula. La salida qout se ajusta mediante un
potenciómetro.
La cantidad de vaciado qout se puede aumentar
adicionalmente creando una tensión en la entrada z.
El brillo del LED azul qout indica visualmente la cantidad de
vaciado.
Si la salida qout cerrada = 0, el trayecto muestra un
comportamiento integral. Mientras haya una alimentación
constante, el nivel de llenado aumentará de forma lineal.
Si se llena el depósito con la salida qout abierta > 0, el nivel de
llenado aumentará con una función e y el tramo de
regulación del nivel se comporta como un elemento PT1.
2. Aplicación
El tramo de regulación del nivel ha sido concebido como un
complemento del TP 1013. Las conexiones y niveles de
tensión corresponden a los de los elementos del equipo
didáctico.
El tramo de regulación del nivel solo está
previsto para usarse con los componentes del
equipo didáctico TP 1013.
3. Conexiones
1: magnitud de ajuste y; 2: indicador de barra LED (nivel de llenado);
3: indicador LED qout (vaciado); 4: magnitud perturbadora z (externa);
5: magnitud perturbadora z (potenciómetro interno);
6: magnitud regulada x (nivel de llenado)
La magnitud de ajuste es una señal de tensión en el rango
de 0 a +10 V y controla la alimentación.
El nivel de llenado h en % del contenido del depósito se
emite de forma proporcional como magnitud regulada x en
voltios y tiene un valor de 0 a +10 V.
4. Ejemplo de aplicación
El circuito de arriba muestra un tramo de regulación del nivel
cuyo nivel de llenado se regula a través de un regulador de
2 puntos. Para ello se utilizan componentes del TP 1013.
Un comparador genera la diferencia de regulación a partir
del valor de consigna w y la magnitud regulada x (e=w-x).
A continuación se compara la diferencia de regulación de un
elemento de histéresis con un valor umbral ajustable
mediante el potenciómetro del elemento de histéresis.
El limitador limita la señal de salida del elemento de
histéresis a ±10 V y sirve como señal de ajuste y del tramo
de regulación del nivel.
La magnitud regulada x (nivel de llenado) se transmite al
comparador y cierra el circuito de regulación.
Medición:
La medición muestra la reacción de la magnitud regulada x
(nivel de llenado) ante un cambio del valor de consigna de
0 a 5 V.
El nivel de llenado oscila entre el punto de desconexión
inferior (1) y superior (2) que está determinado por la
tensión de histéresis (3).
La tensión de histéresis se ha ajustado a 1 y el desarrollo del
tramo de nivel se ha ajustado al máximo.
5. Especificaciones técnicas
Parámetro Valor
Tensión de alimentación +15 V, -15 V, 0 V
Magnitud de ajuste y De 0 V a +10 V
Magnitud regulada x De 0 V a +10 V
Magnitud perturbadora z De 0 V a +10 V
Tiempo integral TI
x(t)=1/ TI *y*t
aprox. 12,5 s
Conexión Zócalos de seguridad de 2 mm
Temperatura ambiente
permitida
De +5 a +55 °C
Dimensiones L x An. x Al. 73 mm x 75 mm x 60 mm
Peso 68 g
Reservado el derecho de modificación
El tiempo integral TI describe la duración del
intervalo de tiempo que requiere la respuesta
al escalón del tramo (magnitud regulada x)
para cambiar por el valor de la modificación
en forma de escalón de la magnitud de
entrada (magnitud de ajuste y).
6. Eliminación
Los aparatos electrónicos usados son
reciclables y no son residuos domésticos.
Se eliminan en puntos de recogida
municipales.
fr
1. Conception/Fonction
Le système de régulation du niveau de remplissage
reproduit un réservoir de liquide avec vanne d'arrivée et
d'évacuation. Un affichage à diodes sous forme de barres
visualise le niveau de remplissage actuel dans le réservoir.
L'arrivée qin est commandée de manière proportionnelle
grâce à un distributeur. La sortie qout est réglée grâce à un
potentiomètre.
Suite à l'application d'une tension au niveau de l'entrée z, le
débit qout peut encore augmenter.
La luminosité de la diode bleue qout indique visuellement le
débit.
Lorsque la sortie est fermée qout = 0, le système indique un
comportement intégral. Le niveau de remplissage augmente
de manière linéaire en présence d'un afflux constant.
Si le réservoir est rempli avec une sortie ouverte qout > 0, le
niveau de remplissage augmente avec une fonction e et le
système de régulation se comporte comme un membre PT1.
2. Application
Le système de régulation du niveau de remplissage a été
conçu pour compléter TP 013. Les branchements et niveaux
de tension correspondent à ceux des éléments de
l'ensemble de formation.
Le système de régulation du niveau de
remplissage n'est prévu que pour l'utilisation
avec les composants de l'ensemble de
formation TP 1013.
3. Raccords
1 : Grandeur de réglage y ; 2 : Affichage à diodes en barres (niveau de
remplissage) ; 3 : Affichage à diodes électroluminescentes qout
(écoulement) ; 4 : Grandeur perturbatrice z (externe) ; 5 : Grandeur
perturbatrice z (potentiomètre interne) ; 6 : Grandeur de régulation x
(niveau de remplissage)
La grandeur de réglage y est un signal de tension dans la
plage comprise entre 0 et +10 V et commande l'afflux.
Le niveau de remplissage h en % de sa capacité est indiqué
proportionnellement sous forme de grandeur de régulation x
en V et est compris entre 0 et +10 V.
4. Exemple d'application
Le circuit ci-dessus montre un système de régulation du
niveau de remplissage dont le niveau est régulé par un
régulateur 2 points. Des composants du TP 1013 sont
utilisés pour cela.
Le comparateur établit la variable de différence de
régulation à partir de la valeur de consigne w et de la
grandeur de régulation x (e=w-x).
La différence de régulation d'un membre d'hystérésis est
comparée par la suite avec une valeur de seuil réglable à
l'aide du potentiomètre du membre d'hystérésis.
Le signal de sortie du membre d'hystérésis est limité par le
limiteur à ±10 V et sert de signal de réglage y du système de
régulation du niveau de remplissage.
La grandeur de régulation x (niveau de remplissage) est
renvoyée au comparateur et ferme la boucle de régulation.
Mesure :
La mesure indique la réaction de la grandeur de régulation x
(niveau de remplissage) à une modification de la valeur de
consigne de 0 à 5 V.
Le niveau de remplissage oscille entre le point de
désactivation inférieur (1) et supérieur (2), déterminé par la
tension d'hystérésis (3).
La tension d'hystérésis a été réglée sur 1 et la sortie du
système de régulation du niveau de remplissage a été réglée
sur la valeur maximale.
5. Caractéristiques techniques
Paramètres Valeur
Tension d'alimentation +15 V, -15 V, 0 V
Grandeur de réglage y 0 V…+10 V
Grandeur de régulation x 0 V…+10 V
Grandeur perturbatrice z 0 V…+10 V
Temps d'intégration TI
x(t)=1/ TI *y*t
env. 12,5 s
Raccordement Fiches de sécurité de 2 mm
Température ambiante
autorisée
+5…+55 °C
Dimensions L x l x H 73 mm x 75 mm x 60 mm
Poids 68 g
Sous réserve de modifications
Le temps d'intégration TI décrit la durée de
l'intervalle de temps, dont a besoin la réponse
indicielle du système (grandeur de
régulation x), afin de modifier la valeur de la
modification sous forme d'échelon de la
grandeur d'entrée (grandeur de réglage y).
6. Mise au rebut
Les appareils électroniques usagés sont des
biens valorisables et ne doivent pas être jetés
aux ordures ménagères.
Ils doivent être déposés dans les centres de
collecte communaux.
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