一、智能閥位/外給定pid控制調(diào)節(jié)儀概述
  采用*的微電腦芯片及技術(shù),可與各類傳感器、變送器配合使用，對溫度、壓力、液位、流量等工業(yè)過程參數(shù)進(jìn)行測量、顯示、精確控制、變送輸出、數(shù)據(jù)采集及通訊。
二、智能閥位/外給定pid控制調(diào)節(jié)儀功能特點
1、*輸入功能
2、自動校準(zhǔn)和人工校準(zhǔn)功能
3、手動/自動無擾動切換功能
4、可選擇適應(yīng)加熱或制冷的正/反作用
5、控制輸出信號限幅6、采用模糊控制理論和傳統(tǒng)PID 控制相結(jié)合的方式，具備高精度的自整定功能，使控制過程具有響應(yīng)快、超調(diào)小、穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點，對常規(guī)PID 難以控制的大純滯后對象有明
顯的控制效果

三、主要技術(shù)指標(biāo)
基本誤差：0.5％FS 或 0.2％FS±1 個字
分 辨 力：1/20000、14 位A/D 轉(zhuǎn)換器
顯示方式：雙排四位LED 數(shù)碼管顯示
采樣周期：0.5S
報警輸出：二限報警，報警方式為測量值上限、下限及偏差報警，繼電器輸出觸點容量AC220V/3A
控制輸出：
⑴繼電器觸點輸出
⑵固態(tài)繼電器脈沖電壓輸出（DC12V/30mA）
⑶單相/三相可控硅過零觸發(fā)
⑷單相/三相可控硅移相觸發(fā)
⑸模擬量4～20mA、0～10mA、1～5V、0～5V 控制輸出
通訊輸出：接口方式——隔離串行雙向通訊接口 RS485/RS422/RS232/Modem波特率——300～9600bps 內(nèi)部自由設(shè)定饋電輸出：DC24V/30mA
電 源：開關(guān)電源 85～265VAC 功耗4W 以下

主要性能
 
1、二十多種輸入信號可選擇（測量輸入信號可進(jìn)行開方及小信號切除）。
2、過程量、給定值、控制量、閥位反饋量等多重顯示。測量值與給定值的顯示可進(jìn)行加減運算。
3、控制量PID調(diào)節(jié)正反作用選擇。
4、可獨立設(shè)置PID調(diào)節(jié)儀的上下限限幅值。
5、PID參數(shù)自整定或P參數(shù)獨立自整定。
6、開機自動或開機手動且手動輸出值可預(yù)置。
7、手自動雙向無擾動切換及手動狀態(tài)指示與輸出。
8、輸入開關(guān)量SB功能控制給定值位移。
9、二個或三個模擬量輸出。
10、儀表zui多可有六個開關(guān)量輸出，也可設(shè)置其中一個開關(guān)量對另外二個開關(guān)zui有選擇的進(jìn)行監(jiān)控，實現(xiàn)帶有消音時間的智能聲光報警功能。
11、遠(yuǎn)程EM1、EM2控制。
12、50Hz同步雙向可控硅過零補控制算法以實現(xiàn)對每一個正統(tǒng)波的優(yōu)化控制，避免了大功率負(fù)載對電網(wǎng)的高次諧波污染。
13、斷續(xù)PID的調(diào)節(jié)儀儀表可以為用戶內(nèi)置40A雙向可控硅直接控制交流2KM以下的單項阻性負(fù)載或輸出3組觸發(fā)500A以下雙向可控硅的同步信號。
14、8組給定值SP及P、I、D參數(shù)存儲和調(diào)用。
15、遠(yuǎn)程開關(guān)量控制調(diào)節(jié)儀的控制量輸出為PID調(diào)節(jié)方式或保持狀態(tài)，雙向無擾動切換。
16、給定值及PID參數(shù)在線無擾動設(shè)置。
17、遠(yuǎn)程開關(guān)量控制調(diào)節(jié)儀的控制量輸入為PID調(diào)節(jié)方式或跟蹤狀態(tài)，雙向無擾動切換。
18、儀表內(nèi)在作PID調(diào)節(jié)或位式控制的同時，可以定義一個或二個繼電器實現(xiàn)每一個通道長達(dá)100小時定時精度10-5的雙通道定時功能。
19、斷阻、斷線、斷偶后可故障控制輸出，也可實現(xiàn)閥位反饋的堵轉(zhuǎn)或斷線（1-5V、4-20mA）的故障控制輸出。

參數(shù)的意義及作用
按偏差的比例、積分、微分控制(簡稱PID 控制) 是工業(yè)過程中應(yīng)用zui廣泛的一種控制1
方法，P 為比例增益，代表比例控制作用的強弱，與比例帶δ成倒數(shù)關(guān)系。I 為積分時間，單位為秒，d 為微分時間，單位為秒。
（一）PID 參數(shù)人工整定指南
⑴比例增益P 的選取。由于P 的大小直接影響到系統(tǒng)的超調(diào)量、過渡時間和穩(wěn)態(tài)誤差，因此P 的選取尤其重要。比例增益P 加大，系統(tǒng)動作靈敏，速度加快，但偏大，超調(diào)量增大，振蕩次數(shù)增多，調(diào)節(jié)時間過長，P 太大，系統(tǒng)會趨向振蕩。若P 太小，會使系統(tǒng)動作緩慢。P 的大小與穩(wěn)態(tài)誤差呈反比關(guān)系。加大比例作用，可以減小穩(wěn)態(tài)誤差，提高控制精度。
⑵積分時間 I 的選取。積分作用旨在消除穩(wěn)態(tài)誤差，積分時間I 與積分作用的強弱呈反比關(guān)系，積分作用通常會使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，I 太小，積分作用太強將使系統(tǒng)不穩(wěn)定，振蕩次數(shù)較多，而I 太大，對系統(tǒng)性能影響減弱，以至不能消除穩(wěn)態(tài)誤差。
⑶微分時間 d 的選取。微分控制能夠預(yù)測偏差，產(chǎn)生超前校正作用，可以較好地改善動態(tài)特性。但是，當(dāng)d 偏大或偏小時，超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間都會增加。工程上，一般選取d＝0.1Ti～0.2 Ti。Ti=I;
這里舉一個使用常碰到的現(xiàn)象，以說明手動調(diào)整PID 參數(shù)的規(guī)律。在整個動態(tài)過程中，您發(fā)現(xiàn)響應(yīng)超調(diào)量偏小，測量值圍繞給定值小幅振蕩，調(diào)節(jié)時間長，穩(wěn)定不下來。超調(diào)量偏小說明P 偏小，小幅振蕩和不穩(wěn)定說明I 偏小、積分作用強。您可以依據(jù)PID 調(diào)節(jié)規(guī)律逐漸增大P 和I， d 也隨I 作相應(yīng)調(diào)整，逐步滿足調(diào)節(jié)要求。
 由上述分析可知，三個參數(shù)的選取相互影響、相互制約，還受實際各種因素的制約，必須根據(jù)具體運行情況和控制要求做出折衷選擇。
（二）自整定模糊 PID 指南
PID 參數(shù)整定大多通過人工操作完成，不僅需要豐富經(jīng)驗和熟練技巧，還費時費力，難以推廣。工業(yè)過程中還伴隨著延時、隨機干擾和對象參數(shù)緩慢變化等現(xiàn)象，原先PID 參數(shù)
很難到達(dá)的效果。本軟件可以較好地解決以上難題。
選取給定值的 80%量為自整定給定值，施加Bang-Bang 控制（位式調(diào)節(jié)），輸出為滿度輸出的80%量，例如，在反作用過程中，測量值小于給定植時，輸出80%量，當(dāng)測量值大于給定植時，輸出為零。這樣，系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩，提取出振蕩過程的振蕩幅度A 和振蕩周期Tu。導(dǎo)出系統(tǒng)的臨界增益 Ku ? 4d ?A，其中 d 為控制幅值，再根據(jù)的 Ziegler-Nichols整定公式計算出PID 參數(shù)P、I 和d 的初始值。一般情況下，以此參數(shù)運行實際微分PID 模塊就能使系統(tǒng)平穩(wěn)過渡到給定植，滿足控制要求。
模糊自調(diào)整 PID 模塊在線調(diào)整自整定參數(shù)，進(jìn)一步提高控制效果，克服對象參數(shù)緩慢變化和隨機擾動，保證控制質(zhì)量。本儀表軟件按照參數(shù)整定原則和專家經(jīng)驗建立起了一套模糊控制矩陣表，以表格形式存放在ROM 中。模糊自調(diào)整PID 模塊以偏差e 、偏差和ea 和偏差變化率ec 為模糊輸入語言變量，模糊推理各參數(shù)調(diào)整的模糊量，然后查詢表格得出相應(yīng)參數(shù)的清晰調(diào)整量。模糊自調(diào)整部分本質(zhì)上兼顧了對象的靜態(tài)響應(yīng)和動態(tài)響應(yīng)，既看現(xiàn)狀，也看動向。多次實驗結(jié)果表明：模糊自調(diào)整PID 不僅超調(diào)量和響應(yīng)時間等指標(biāo)上優(yōu)于常規(guī)PID，而且對于對象參數(shù)變化時，它還具有良好的魯棒性和自適應(yīng)能力，同時也有效地兼顧系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動態(tài)響應(yīng)。
本儀表軟件運用了積分分離算法，當(dāng)|e|>0.1*量程時，取消積分作用，直到|e|<0.1*量程時，才產(chǎn)生積分作用。實驗表明：積分分離算法可以顯著降低動態(tài)過程的超調(diào)量和過渡時間，改善調(diào)節(jié)性能。
本儀表的另一特點是采用了實際微分算法。通常的理想微分算法的微分作用僅局限在*個采樣控制周期有一個大幅度的輸出。盡管實際微分算法的改進(jìn)要比理想微分復(fù)雜得多，但是它的微分作用能夠緩慢的持續(xù)多個控制周期，時的執(zhí)行機構(gòu)能較好地跟蹤微分作用的輸出。而且算式中含有一階慣性環(huán)節(jié)，具有數(shù)字濾波作用，抗*力較強http://www.eowyb。。ｃｏｍ/product-sxkzy75.html。

報警
本儀表采用繼電器輸出方式報警,通常狀態(tài)下,繼電器接點“高與中”為常開,“中與低”為常閉。當(dāng)儀表測量值高于上限報警值或偏差報警值時， 上限指示燈亮，同時對應(yīng)的繼電器接點“高與中”閉合，“中與低”斷開；當(dāng)儀表測量值低于下限報警值或偏差報警值時，下限指示燈亮，同時對應(yīng)的繼電器接點“高與中”閉合,“中與低”斷開。

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