Controlador de electroválvula Burkert 8605 - Cómo funciona

El controlador Burkert 8605 es un controlador de solenoide proporcional dedicado. El 8605 cuenta con un sencillo conjunto de parámetros específico para las electroválvulas proporcionales que facilita la configuración y la programación. Las características del software, como la compensación del calentamiento de la bobina, las entradas seleccionables por parámetros, la función de rampa y la adaptación de la corriente de la bobina, permiten un funcionamiento adecuado de la válvula en todo su rango de carrera. Además, el 8605 (Figura 1) se ofrece en varias opciones de diseño para satisfacer una variedad de requisitos de montaje y configuración. Lea nuestro artículo sobre controladores de electroválvulas proporcionales para comprender mejor cómo funciona la modulación por ancho de pulsos (PWM) en el controlador Burkert 8605.

Índice de contenidos

• Control de bucle abierto
• Cómo funciona el controlador Burkert 8605
• Opciones de montaje
• Características del software
• Accesorios
• Homologaciones y normas
• Criterios de selección del controlador
• tabla de selección 8605
• Integración con productos ajenos a Burkert

Control de bucle abierto

A diferencia del controlador 8611, el controlador 8605 no utiliza la retroalimentación del proceso para influir en la señal PWM de salida a la electroválvula. La salida de un sistema de bucle abierto se basa estrictamente en sus entradas. Los sistemas de control de bucle abierto se utilizan habitualmente con sistemas que son estables y las perturbaciones del proceso son poco frecuentes. Las ventajas de un sistema de control de bucle abierto son las siguientes

• Reducción de la complejidad de los componentes
• Configuración reducida del sistema
• Coste reducido

Cómo funciona el controlador Burkert 8605

El controlador 8605 está diseñado para controlar electroválvulas proporcionales en un sistema de bucle abierto, que puede verse en la Figura 2. Por lo tanto, la señal de entrada del controlador controlará directamente la señal PWM de salida. La frecuencia de la señal PWM será proporcional a la señal de entrada. El funcionamiento del 8605 depende de dos ajustes de parámetros críticos:

• Entrada: Selección de la señal de entrada que se utilizará como señal de consigna. La señal de entrada es seleccionable por software y se puede elegir entre 0 - 5V, 0-10V, 0-20mA y 4-24mA.
• La salida: Selección de los ajustes de salida de la válvula. Los ajustes de salida se utilizan para definir el tipo de válvula y los límites de frecuencia (HI y LO) del control PWM. Una vez establecido el tipo de válvula, los límites de frecuencia se ajustarán automáticamente según el tipo de válvula. Durante el funcionamiento, el control PWM funcionará dentro del rango definido por los límites. Burkert también dispone de valores de ajuste para las frecuencias PWM. La señal de salida influirá en la variable controlada.

La configuración adecuada de los ajustes de entrada y salida es necesaria para el correcto funcionamiento de la válvula. La válvula puede resultar dañada si se selecciona el tipo de válvula equivocado.

Opciones de montaje

El controlador 8605 está disponible en dos versiones distintas con diferentes carcasas, grados de protección y conexiones eléctricas. Cada estilo de carcasa puede pedirse en opciones con diferentes rangos de corriente de 40 a 2000 mA. La programación del software y la función de control es la misma independientemente del estilo de la carcasa. Consulte la tabla de selección para determinar si el dispositivo es compatible con su válvula.

Conector de cable

La forma de enchufe del cable puede pedirse con un conector PG o M12 para el cableado eléctrico. La versión de conexión PG permite el cableado a una regleta de 4 pines dentro del dispositivo. La versión de conexión M12 requiere un conector M12 estándar con la distribución de pines correcta. Los pines de ambas versiones de conexión se pueden consultar en el manual de instrucciones del 8605. Al considerar el estilo de alojamiento del enchufe del cable, debe verificarse el rango de corriente de la válvula. La versión con enchufe de cable se ofrece en opciones de 200 a 1000 mA y de 500 a 2000 mA. Si el rango de corriente máxima es inferior a 200 mA, debe considerarse el controlador en versión de carril DIN. Cada versión de la forma de enchufe de cable 8605 puede pedirse con (figura 3 izquierda) o sin (figura 3 derecha) una unidad de mando que se utiliza para programar el controlador. El controlador funcionará correctamente sin la unidad de mando. La unidad operativa se utiliza habitualmente para transferir parámetros entre varios dispositivos a través de la funcionalidad de carga y descarga de la unidad operativa. La versión con enchufe de cable tiene un grado de protección IP65 y es muy adecuada para condiciones de funcionamiento adversas.

Montaje en carril DIN

La versión para carril DIN del tipo 8605 puede montarse cómodamente en un carril DIN (Figura 4). El cableado es fácilmente accesible y se asegura mediante los terminales de tornillo de la carcasa. La versión para carril DIN cumple la norma DIN EN 50022 y ofrece variantes en el rango de 40 a 220 mA, 200 a 1000 mA y 500 a 2000 mA. La unidad de mando no puede extraerse del controlador en versión de carril DIN. Esta versión del controlador ofrece un grado de protección IP40.

Características del software

Las funciones de software integradas en el 8605 están diseñadas para optimizar el rendimiento, prolongar la vida útil de la válvula y reducir el tiempo de instalación. Esto se consigue ajustando el tiempo de respuesta de la salida PWM, el control de la corriente y las funciones de carga y descarga de parámetros.

Función de rampa

Esta función se utiliza para aplicaciones en las que los cambios repentinos de una señal de entrada afectarían negativamente al proceso. Como el 8605 utiliza un sistema de control de bucle abierto, los cambios en la señal de entrada modificarán directamente la señal de salida. La función de rampa se puede utilizar para ajustar la salida PWM a su punto de consigna deseado durante un período de tiempo ajustable para disminuir el impacto de un cambio repentino en la señal de entrada.

Adaptación de la corriente de la bobina

El aumento de la temperatura de la bobina alterará las propiedades inductivas de la misma y, por tanto, la respuesta magnética de las señales PWM. El 8605 está equipado con un control de corriente interno para compensar el calentamiento de la bobina mediante el seguimiento del ciclo de trabajo y la modificación de la salida PWM. 0La ventaja de esta característica es un rendimiento constante en todo el rango de temperaturas de funcionamiento de la válvula.

Corte de punto cero ajustable

La desconexión del punto cero se utiliza para garantizar el cierre hermético de la electroválvula y puede ajustarse en el 8605. Este parámetro puede ajustarse entre el 0,1 y el 5,0 % de la señal de entrada ajustada para activar la desconexión del punto cero. Al configurar este parámetro, es importante tener en cuenta que una vez que la señal de entrada está por debajo del umbral establecido el controlador, la salida PWM se apagará completamente.

Carga y descarga de parámetros

La función de carga y descarga se utiliza para transferir parámetros de la unidad de mando al dispositivo controlador. Esta función es útil para reducir el tiempo de instalación de muchos controladores con una válvula común. Esta función sólo está disponible para la versión con enchufe de cable.

Accesorios

Interfaces de comunicación

Para una mayor integración en un sistema de control, se puede solicitar un RS485/RS232. Estos módulos de comunicación permiten escribir y leer los parámetros del 8605. La transmisión de telegramas al 8605 se basa en el protocolo HART. La estructura de los telegramas y los comandos disponibles para los desarrolladores se pueden encontrar en el manual de comunicación en serie del 8605. Los módulos RS485 y RS232 están disponibles para los estilos de carcasa de enchufe de cable y de montaje en carril DIN.

Unidad operativa

Para la versión con carcasa de enchufe de cable se pueden pedir unidades de mando separadas.

Accesorios de conexión eléctrica

Existen accesorios para conectores M12, como cables y enchufes en ángulo recto.

Homologaciones y normas

Este controlador está disponible con las siguientes homologaciones y normas:

• CE: Cumple con la Directiva EMC EN61326
• IP65

Criterios de selección del controlador

La determinación del controlador correcto para su aplicación depende en gran medida del proceso que se intenta controlar. A la hora de seleccionar un controlador, deben tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:

1. Tipo de control
   1. Determine si su aplicación requiere un controlador de bucle abierto o cerrado. ¿Qué estabilidad tiene el sistema que controla su válvula? ¿Cómo afectará el error al proceso? Un controlador de bucle abierto, como el Burkert 8605, es adecuado para sistemas estables que funcionan constantemente en torno a un punto de consigna. Un controlador de bucle cerrado como el Burkert 8611 es adecuado para aplicaciones que requieren cambios automáticos. Estas aplicaciones suelen ser inestables y requieren una regulación de errores.
2. Entradas de control
   1. La señal de consigna debe ser compatible con el regulador.
   2. Los sistemas de bucle cerrado que utilizan el Burkert 8611 requieren la entrada de un sensor para medir el error del sistema. Se debe utilizar un sensor que cumpla con los requisitos de señal del controlador.
3. Salidas de control
   1. Asegúrese de que el controlador tiene las salidas adecuadas para controlar la válvula del conector. El Burkert 8605 sólo puede controlar válvulas proporcionales. El Burkert 8611 es un controlador universal y puede controlar válvulas proporcionales, válvulas de proceso, etc. La señal de control también debe ser compatible con la entrada de la válvula.
4. Estilo de montaje
   1. Hay diferentes opciones de montaje para cada tipo de controlador. Asegúrese de que el controlador puede montarse correctamente y de que las entradas y salidas son suficientes para los sensores y válvulas utilizados en su sistema.

tabla de selección 8605

Integración con productos ajenos a Burkert

Los controladores 8605 están diseñados y probados con productos Burkert. Pueden utilizarse con componentes de otras marcas, pero los parámetros deben introducirse y ajustarse manualmente. Para garantizar un rendimiento adecuado, los dispositivos y componentes de terceros deben ser autorizados por Burkert antes de su uso.