Technische Info Steuerrechner STR16-16/4

Der Steuerrechner Str16-16/4 wurde speziell für den Einsatz in kathodischen Korrosionsschutz Anlagen entwickelt und ermöglicht den Aufbau von maximal 4 getrennten Regelkreisen. Die Verbindung zu den Anoden Ansteuer Modulen ( AAM ) erfolgt über einen RS485 Bus. Ein weiterer RS485 Anschluss ermöglicht den Aufbau einer Visualisierung.

Hardware des Rechners

Prozessor

Als Prozessor wird ein ADUC 832 oder 842 von Analog Devices verwendet. Dieser beinhaltet neben dem CPU Kern mit Speicher auch einen 12 BIT ADC mit 8 kanaligem Multiplexer, 2 Stück DAC mit 12 Bit Auflösung sowie Watchdog, Timer, usw.

Analoge IO

4 Stück Präzision - Messverstärker bilden die Eingangsstufen für den ADC. Der Eingang ist gewissermaßen potentialfrei aufgebaut und hat einen Eingangswiderstand von 1 M-Ohm. Die halbe Referenzspannung des ADC wird summierend auf die Messverstärker geführt, so dass sich ein Eingangsspannungsbereich von + - 1,25 Volt ergibt.

Binäre IO
Für binären Eingangs- und Ausgangssignale wie Schalter und Lampen sind je 16 Eingänge und Ausgänge integriert.Die Eingänge arbeiten in einem Bereich von 10 bis 32 Volt. Die Ausgänge können Lasten von je 200mA / Ausgang bei einer max. Spannung von 32 Volt treiben. Die Ausgänge sind als „open-collector” Schaltung mit integrierter Freilaufdiode ausgeführt. Ein aktivierter Ausgang führt also 0 Volt Pegel.

serielle Schnittstellen
2 Stück RS485 und eine RS232 Schnittstelle sind für die Kommunikation mit der Außenwelt integriert. Die RS232 Schnittstelle arbeitet mit 56000 Baud , 8 Datenbit und dient der Kommunikation mit dem Parametrierprogramm.

Datenspeicher
zur Speicherung aller Betriebsdaten der Anlage ist ein SD-Speicherkarten Halter integriert. In ihm können Speicherkarten bis zu einen Kapazität von 2 GB gesteckt werden.

Echtzeituhr
Eine Batterie gepufferte Echtzeituhr ist integriert.

Software

Die Software des Rechners gliedert sich in die eigentliche Regelsoftware, welche im STR abläuft und der Parametrierungssoftware die auf einem PC läuft.
Die Parametrierungssoftware ermöglicht alle Anlagen bezogenen Einstellungen, die dann im Steuerrechner in einem EE-PROM gespeichert werden sowie die Abfrage der Regeldaten online oder der gespeicherten Regeldaten und deren Verarbeitung falls eine SD-Karte im STR integriert ist.

Parametrier Möglichkeiten

Anlagen bezogene Daten
Kunde ( Teil des Namens der Projekt Datei )
Anlage ( Teil des Namens der Projekt Datei )
Anlagen Teil ( Teil des Namens der Projekt Datei )
Die Projekt Datei enthält alle Einstellungen des Steuerrechners .

Anzahl der Sonden
Einstellung der Anzahl der Meßsonden in der Anlage ( 1 – 4 )

Anzahl der Gruppen
Einstellung der Anzahl der Regelgruppen in der Anlage

AAM Zuordnung
Hier lassen sich die AAM den gewählten Gruppen zuordnen

max. Anodenspannung
Einstellung der maximalen Spannung an den Anoden

Regel– und Steuerfunktionen
- mit Taktbetrieb ( aktiviert für Service Messungen die Einstellmöglichkeit Takt )
Einstellmöglichkeiten:
Einstellung der Taktzeit EIN in Sekunden
Einstellung der Taktzeit AUS in Sekunden
Aktivierung des Taktbetriebes von PC oder STR Eingang

Einstellung des Ausgangs für Taktung
Bei der Auswahl Aktivierung über Eingang kann ein freier Eingang des STR gewählt werden.
Bei der Auswahl Aktivierung von PC erfolgt der Start und Stopp des Taktbetriebes vom PC aus.

mit Sondenreinigung ( aktiviert die Einstellmöglichkeit Sondenreinigung)
Einstellmöglichkeiten:

U Sonde ( maximale Spannung an Sonde bei Reinigung )
I Sonde ( maximaler Sondenstrom bei Reinigung )
Aktivierung nach Zeit
Reinigung nach wie viel Tagen
Reinigungsdauer
die Aktivierung über Eingang
Auswahl des STR Ausgang

- mit Datenspeicher ( aktiviert die Einstellmöglichkeit Datenspeicherung SD-Karte )

- mit Ausschaltpotential ( aktiviert die Messung Ausschaltpotential und Anzeige )

- mit Freischaltung ( Anlage kann über Eingangssignal freigeschaltet werden )
Einstellmöglichkeiten

Auswahl des STR Eingangs
Eingang hat Spannung oder keine Spannung zum aktivieren

Überw. Sicherungsfall ( Anlage kann über Eingangssignal Sicherungen überwachen )
Einstellmöglichkeiten:

Auswahl des STR Eingangs
Eingang hat Spannung oder keine Spannung zum aktivieren

- Sammelstörung ( Anlage hat Sammelstörmeldung Ausgang
Einstellmöglichkeiten

Auswahl des STR Ausgangs
Auswahl ob Ausgang aktiv oder nicht aktiv ist bei Störung

- Automatik Betrieb
Der Automatik Betrieb kann einmal als feste Vorgabe gewählt werden, d.h. das dem STR der Automatikbetrieb fest vorgegeben wird. Die andere Möglichkeit ist die Vorgabe des Automatikbetriebes über einen Eingang des STR.

- Sondenfenster
Je nach Einstellung der Anzahl Sonden erscheinen 4 Sondenfenster in denen folgende Einstellungen möglich sind:

- Umrechnung CU oder AG ( Sondenwert Umrechnung Zinksonde auf CU oder AG )
- Potential Sollwert ( das Potential auf das die Gruppe regeln soll )
- Potential Toleranz ( zulässige Abweichung des Potentials )

weiter kann mit Meldung Potentialfehler eine Störmeldung generiert werden, falls das Potential der Gruppe zu hoch oder zu niedrig ist. Zu hoch bedeutet Potential ist größer Potential Sollwert + Potential Toleranz, zu niedrig bedeutet Potential ist kleiner Potential Sollwert – Potential Toleranz

Für jede Gruppe können nun folgende Störmelde Einstellungen vorgenommen werden:

Ein oder zwei Störmelde Ausgänge für Potential Über- und Unterschreitung
Verzögerungszeit bis Störmeldung generiert wird
Freie Wahl der Ausgänge des STR für die Meldungen
Weiterschaltung der Störmeldung an Sammelstörmelde Ausgang Ja oder Nein
Wenn Ja, Verzögerung bis Sammelstörung aktiviert wird.

Weitere Einstellmöglichkeiten
Die weiteren Regelfunktionen der Anlage werden in einem Passwort geschützten Fenster eingestellt

Sonden Auflösung

Die Sonden Auflösung kann in einem Bereich von 0 mV bis 10mV eingestellt werden. Diese Einstellung hat keinen Einfluss auf die Regelung. Sie beeinflusst lediglich die Auflösung der Sondenwerte im STR Display. Eine Einstellung von z.b. 5mV lässt die Anzeige des Displays in 5 mV Schritten auflösen; z.b. 10 mV in 10mV Schritten.

Steilheit <> Toleranz

Ist das Anlagen Potential außerhalb des Sollwertes +- Toleranz wird der hier eingestellte Wert zur Stromerhöhung der AAM verwendet.

Steilheit in Toleranz

Dieser Wert ist die Stromerhöhung der AAM wenn das Potential innerhalb des Sollwertes +- Toleranz liegt.

Regeltakt

Dieser Wert bestimmt die Häufigkeit der Potentialmessung und Neuberechnung der Stromwerte zu den AAM.

Überwachung
Für jede Gruppe bietet die Software ein eigenes Überwachungsfenster an. In ihm wird grafisch das Potential und Soll- oder Istströme der AAM angezeigt. Weiter lassen sich hier den AAM Stromwerte prozentual zuordnen um in Anlagenteilen, die einen geringeren Schutzstrom benötigen, den Sollwert des Stromes abzusenken.

Fernüberwachung
Über die zweite RS485 Schnittstelle lässt sich eine Fernüberwachung realisieren. Es können bis zu 10 Steuerrechner in die Überwachung eingebunden werden.

Datenspeicherung und Verarbeitung
Die in der SD Karte gespeicherten Daten können von der Parametrierungssoftware abgefragt und weiter verarbeitet werden.