伺服控制PID调节器

÷

    仪表工设置的菜单
    表2：

    注1：若您在订购仪表时没有多输入方式，此菜单改变后退出设置将还原为出厂设定值。若您订购仪表时选择了一组输入信号或多种输入信号方式，则见表3
    表3：

    表4：

    若您的应用系统中测量信号源始终含有不规则的干扰源(如测量一个波动的液位)，请将抗干扰模式设置为本11—20(11的同步能力zui弱但速度zui快，20的同步能力zui强但速度zui慢)。
    若您的应用系统中测量信号源的变化较快，每分钟干扰源出现的频率次数有限但干扰源的强度很大，请将抗干扰模式设置为21—99，它能够识别出测量中的有用成分同时分辩出干扰成份并加以屏蔽(99为抗干扰能力)。在21—99模式基础上+100，则仪表面板上的显示部分不采用抗干扰模式．
    注3：选用热电阻或热电偶作为伺服控制PID调节器的输入时，测量范围为全量程，仪表的量程由FS菜单设置，给定值由SP1菜单设置。线性电压或电流作为伺服控制PID调节器的输入时：
     FS＝Lup-LdO。
    注4：关于伺服控制PID调节器控制方式PId菜单的设置．
    1.CFK—1000型仪表的默认值为41，仪表上电后进入自动状态，有手自动切换功能．将它改变为00后仪表将失去手自动切换功能．
    2.CFK—1000型仪表的伺服控制PID调节器的运算按经典方式进行，不合模糊控制。具有输入开关量SB功能控制给定值位移的仪表，应将PID菜单设置为08、09或48、49。输入开关量SB功能有效时，设置为08、48的仪表给定值为SPl—P1h，设置为09、49的仪表给定值为SPl+P1h．将P1h设置为0，则SB功能有效时仪表给定值为SPl±SP4，
    以下说明仅对CFK—2000以上的伺服控制PID调节器有效：
    1.关于开机手动。手自动切换．
    具有开机手动功能的仪表，将PID菜单设置为6X或5X或，仪表再次上电后自动进入手动状态，6X时手动状态下仪表控制电动执行机构运行至由PFS菜单设置的位置，5X时电动执行机构保持在上电前的位置，需要注意的是当仪表返回自动方式后将不能进行在线自整定．
    若您将Pid菜单设置为4X，仪表上电后进入自动状态，有手自动切换功能．
    将它改变为0X后，仪表将失去手自动切换功能．
    2． 关于PID运算及系统辨别、自整定．
    仪表具有自动变比例度P，变再调(积分)时间I、变预调(微分)时间d的模糊算法的调节方式，仪表的微分增益为5倍。当测量值与给定值的偏差在±1／2·P·FS％以内口才实际的比例度=P，测量值与给定值的偏差在±3·P·FS％时实际的比例度=P／3。当测量值不变时实际的再调时间=1，预调时间=d。仪表在闭环控制中，根据测量值与给定值的比较以及测量值的变化规律，自动调整实际运行中
P、I、d的参数．
    将PID菜单设置为X1、X5后伺服控制P1D调节器的运算部分按经典方式运行．
    将PID菜单设置为X2，X6后伺服控制P1D调节器6勺运算部分具有系统识别功能，根据用户设置的给定值SPl、比例度P、再调时间I、预调时间d以及系统是否*次或重复运行同一类设置参数，自动调用或以默认值的方式给出相关内部运行参数，以实现无超调运行方式．
    将PID菜单设置为X7后伺服控制PID调节器的运算方式同X6，增加了按键启动或停止自整定功能，自整定作用时它在实现无超调运行方式在线整定P、I、d参数， 当您将I参数设置为偶数时，仪表只对P参数进行自整定．
    将PID菜单设置为X5、X6、X7后伺服控制PID调节器每30分钟会自动检测一次控制量的输出值，当系统在稳态时控制量输出的结果被自动存储并作为以后调节过程中的参照数据，使系统调节的更快趋于稳定的时间更短。
    注5：SP2设定菜单的高2位为伺服控制PID调节器控制量输出的上限限幅值，SP2设置菜单的低2位为伺服控制PID调节器控制量输出的下限限幅值。自动运行方式时伺服控制PID调节器控制量输出值将限制在上下限限幅区间内，手动运行方式时或CFK—4000、8000型伺服控制PID调节器操作台硬手操状态时上下限限幅不起作用。
八、应用简介
    1、伺服控制PID调节器的开机方式
    (1)开机自动方式
    仪表的PID菜单的参数设置为4K即为开机自动方式．
    (2)开机手动方式
    仪表的PID菜单的参数设置为5X、6X即为开机手动方式.
    2．双向无扰动切换
    CFK-2000型以上系列伺服控制PID调节器因为采用了变比例度技术，测量值与给定值的偏差在±3·P·FS％以内时可以实现手自动从向无扰动切换功能。CFK—4000，8000型伺服控制PID调节器在硬手操开关量输入控制下，控制量跟踪反馈输入，伺服控制PID调节器停止运算。硬手操解除后仪表自动实现无扰动切换功能。
    3、测量端模拟输入信号断线
    自动状态工作时伺服控制PID调节器的模拟输入信号断线将引起仪表不能正常工作，故障出现后仪表能及时的进行判断、故障状态继电器动作(需要此继电器的接点输出请在订货时注明)，伺服控制PID调节器以所有显示的闪烁告诫操作工、双数显伺服控制PID调节器的付显示窗以提示符0FF指示。据此操作工可以进入手动状态后继续以手动方式进行操作，待查清故障处理完毕后再切换到自动状态．
    4、PID参数自整定
    带有PID参数自整定功能的仪表不能使用开机自动方式工作，在自整定方式前也不能进入手动状态，自动方式开机后若测量值与给定值的偏差≥±P·FS％时需要进行自整定按位移键即可。
    5、8组给定值SPl、P、I、D参数设置
    具有8组参数设置的仪表，在操作工菜单的首项oPt菜单中的个位数选择1-8即可，同时具有自整定功能的仪表，自整定后参数存放在选择的组内。操作工可以按照不同的工艺要求，以组的方式设置或选择事先设定的给定值SPl、P、I、D参数。
    6、伺服控制PID调节器与DCS操作系统复合控制。
    选用CFK—8000型伺服控制PID调节器时，典型的应用为三个模拟量输入(测量值模拟输入，上位机控制模拟输入，阀位反馈模拟量输入，一个或二个模拟量输出(阀位反馈模拟量输出、控制量或过程量输出)，三个开关量输入(控制台硬手操EM1，远程手自动切换EM2，自动方式时上位机控制量有效或伺服控制PID调节器有效的远程切换EM1R，三个以上的开关量输出(二个双向可控硅控制电动执行机构的正反转。手自动状态继电器接点输出，故障状态继电器接点输出。二个十种方式的位式控制继电器接点输出)
    正常工作状态时由上位机的EMlR开关量控制有效，电动执行机构的位置由上位机的模拟信号进行控制，伺服控制PID调节器处于跟踪状态。一旦上位机出现故障时FM1R开关量控制释放或上位机传输给仪表的模拟信号产生故障，伺服控制PID调节器会在面板上指示上位机的状态．
    若电动执行机构由伺服控制PID调节器进行控制，只要上位机的模拟输出*，任何时候都可以由上位机进行切换，上位机切换前应完成调节量跟踪由伺服控制PID调节器输出的阀位反馈位置量以实现无扰动切换。在伺服控制PID调节器控制期间若出现测量值模拟输入故障，仪表的故障状态继电器会及时吸合并立即切断用于控制电动执行机构的强电且仪表的所有显示出现闪烁。此时仪表操作人员可以将其切入手动状态，由人工进行操作。
    在仪表处于自动状态时，若电动执行机构因控制线路故障或机械故障而出现阀位反馈模拟信号不产生跟踪，伺服控制PID调节器在12秒内会发出显示屏闪烁并切断用于控制电动执行机构的强电，一旦阀位反馈断线故障，仪表会立即进入手动状态。
    任何情况下伺服控制PID调节器均可以进行手自动切换，上位机应始终响应伺服控制PID调节器发出的手动状态或操作台硬手操的手动状态控制信号，对伺服控制PID调节器的阀位反馈位置模拟输出信号进行调节量跟踪以实现无扰动切换。
    伺服控制PID调节器的zui高控制权由操作台硬手操进行控制，一旦操作台硬手操处于手动状态(EM1有效)，仪表立即切断用于控制电动执行机构的强电，此时即使处于手动状态仪表的正反转控制健将失去控制作用，伺服控制PID调节器的控制量始终跟踪阀位反馈。当操作台硬手操返回自动方式时，实现了无扰动切换。
九、仪表的保管、维护、检修
    仪表开箱后仓库保管应放置在通风、干燥、无腐蚀性气体的地方。且环境温度与相对湿度应符合技术要求。
    仪表应保持整洁，使用环境中不应有对仪表起腐蚀作用的有害气体，仪表表面有污迹时可用纱布酒精擦洗，但要注意不要污及元件．
    当仪表出现故障需检修时：如属制造质量问题，在仪表出厂十八个月内可送本公司免费修理；如因用户保管及使用不当而造成损坏，厂方负责修理但酌情收取工本费。
十、仪表接线图