Zelio RTC48 : Contrôleur de température

Le régulateur de température Zelio Control RTC48 de Schneider Electric est destiné aux intégrateurs et aux constructeurs de machines.
Il propose une solution de contrôle de température dans différents domaines, tels que HVAC (Heating, Ventilation and Air-Conditioning), machines industrielles, emballage et textile…

Ces régulateurs peuvent être utilisés dans les lignes d’extrusion, les presses à injecter le plastique et le caoutchouc, le thermoformage, la production de fibres synthétiques et de polymérisation, les chaînes de traitement agro-alimentaire et de boisson, les presses de moulage, les technologies UV & Laser, le maintien de la température d’un bain de couleur, les chambres froides, les cabines de peinture, les fermes horticoles, d’élevage d’animaux, etc.

Caractéristiques

– Communication intelligent adaptatif et communication Modbus.
– Écran haute performance 3 couleurs.
– Entrée sonde multi-types.
– 1 ou 2 sorties relais ou statique (dédiées au chauffage ou au refroidissement basés sur algorithme PID) + 1 ou 2 alarmes.
– Auto-réglage PID,
– Paramétrable et dupplicable avec le logiciel Zelio Temperature Control.
– Hystérésis (pour le contrôle d’activation / de désactivation).
– Mode d’exploitation automatique ou manuel.

Le Zelio RTC48 peut également être configuré depuis un PC équipé du logiciel Zelio Temperature Control Soft via un câble USB.

Zelio temperature control soft

Affichage adaptatif
L’affichage est simple et convivial.
L’affichage PV (valeur de process) intelligent change de couleur (rouge, vert, orange) en permanence selon la valeur de la gamme SV (valeur de consigne). L’affichage de haute qualité avec état indiqué par une couleur peut être facilement visualisé et lu à distance.

La face avant de l’affichage est conforme à l’indice de protection IP66 ; l’appareil convient ainsi aux fonctionnements dans des environnements industriels sévères.
Avec un niveau d’automatisme de plus en plus élevé, le Zelio RTC48 est prêt pour la communication Modbus. La connexion à un système de surveillance central permet de raccorder jusqu’à 31 contrôleurs de température en chaîne dans une boucle simple et de les surveiller facilement.

(1) Afficheur Magelis.
(2) Contrôleurs programmables.
(3) Contrôleur de température Zelio RTC48.
(4) Relais statique Zelio SSR.
(5) Relais statique Zelio SSM.
(6) Relais électromécanique Zelio RUM.
(7) Colonne lumineuse Harmony.

Description

(1) Témoin PV : s’allume lorsque PV (valeur de process) s’affiche en mode d’affichage PV / SV.
(2) Affichage PV : indique PV.
(3) Témoin SV : s’allume lorsque SV (valeur de consigne) s’affiche en mode d’affichage PV / SV.
(4) Affichage SV : indique SV.
(5) Touche d’augmentation : augmente la valeur numérique.
(6) Touche de diminution : diminue la valeur numérique.
(7) Touche mode : sélectionne le mode de réglage ou enregistre la valeur de consigne.
(8) Touche Marche / Arrêt : bascule entre l’activation / la désactivation de la sortie de contrôle ou entre la fonction de contrôle automatique / manuel.
(9) Témoins d’action :
– O1(OUT1) : s’allume lorsque la sortie de contrôle est activée ou lorsque la sortie de chauffage est activée.
– O2(OUT2) : s’allume lorsque la sortie de refroidissement est activée.
– EV1 : s’allume lorsque la sortie de l’alarme 1 est activée.
– EV2 : s’allume lorsque la sortie de l’alarme 2 (option A2) est activée ou lorsque l’alarme de panne de chauffage est activée.
– AT : clignote pendant AT (auto-réglage).
– T/R : s’allume pendant la communication série (sortie TX).
– LOCK : s’allume lorsque Lock 1, Lock 2 ou Lock 3 est sélectionné.

Schéma de fonctionnement

Le thermocouple :
Les thermocouples ou couples thermoélectriques (CTE) sont, en physique, des couples de matériaux dont l’effet Seebeck, découvert en 1821 par le physicien allemand Seebeck est utilisé pour la mesure de température.

Il existe 8 types de thermocouples, les plus utilisés sont les types J et K.

Type J
– Composition : fer / Constantan (alliage nickel+cuivre).
– Usage continu de -20 °C à 700 °C ; usage intermittent de -180 °C à 750 °C. Sa table de référence s’étend au-delà de 1 000 °C3.
– Usage en atmosphère inerte ou réductrice. Se dégrade rapidement en milieu oxydant au-delà de 400 °C. S’oxyde en milieu humide.
– Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Noir / + Noir / – Blanc.
– Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Noir / + Jaune / – Noir.
– Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Noir / + Blanc / – Rouge.

Type K
– Composition : Chromel (alliage nickel + chrome) / Alumel (alliage nickel + aluminium (5 %) + silicium)
– Usage continu de 0 °C à 1 100 °C ; usage intermittent de -180 °C à 1 200 °C. Sa table de référence s’étend à 1 370 °C3.
– Stabilité moins satisfaisante que d’autres thermocouples : Son hystérésis entre 300 °C et 550 °C provoque plusieurs degrés d’erreurs. Au-dessus de 800 °C, l’oxydation provoque progressivement sa dérive hors de sa classe de tolérance.
– Bonne tenue aux radiations.
– Utilisation sous atmosphère inerte ou oxydante.
– Thermocouple le plus courant. Il est bon marché.
– Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Vert / + Vert / – Blanc.
– Couleurs selon NF C 42-323 1985 :
> KC : Gaine Violet / + Jaune / – Violet.
> VC : Gaine Marron / + Jaune / – Rouge.
> WC : Gaine Blanc / + Jaune / – Blanc.
– Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Jaune / + Jaune / – Rouge
Comme les couleurs varient avec les fabricants, voici un moyen infaillible de reconnaître le type de conducteur : l’Alumel est vivement attiré par un petit aimant puissant.

RDT : Resistance Temperature Detector (thermomètre à résistance de platine) :
Le thermomètre à résistance de platine est un dispositif (un type de thermistance) permettant de mesurer la température. Il est basé sur le fait que la résistance électrique du platine varie selon la température. Le thermomètre à résistance de platine fut développé en 1888. En anglais on parle généralement de sonde RTD pour Resistance Temperature Detector.

Le plus couramment utilisé est Pt100. Il a une résistance nominale de 100 Ω à 0 ° C («PT» est le symbole pour le platine, 100 pour la résistance en ohm à 0 ° C).

Plage de mesure de capteurs de température

Algorithme de contrôle de processus – PID ( proportionnel intégral dérivé)

Un régulateur PID fonctionne sur une valeur “d’erreur”
Erreur = valeur de process (PV) – Valeur de consigne (SV)

P = paramètre correct hausse et léger décalage.
I = paramètre compense le décalage.
D = Compte tout écart créé par une perturbation extérieure.

Le correcteur PID agit de trois manières :

– Action proportionnelle : l’erreur est multipliée par un gain G.
– Action intégrale : l’erreur est intégrée et divisée par un gain Ti.
– Action dérivée : l’erreur est dérivée et multipliée par un gain Td.

Raccordements électriques

Vidéo sur le paramétrage de Zelio RTC48 (en Anglais)