PID调节器在燃气锅炉中的应用
2009-12-23 06:50:43 技术| 评论(0) | 浏览(153)
摘要：为使冬季采暖温度实现自动控制，保持室温恒定，且达到节能要求。针对燃气锅炉燃烧器阀门的PID控制，结合非线性开关控制，使温度快速、准确、平稳、高效的调节。本文介绍了系统的构成、PID调节及开关调节原理和PID调节器参数的整定方法，使系统达到最佳的动、静态性能。
关键词：燃气锅炉，燃烧器，PID调节器，开关控制
0．引言
在我国，随着新型能源的开发及对绿色环保的重视，以天然气为主要清洁能源的燃气供暖锅炉正大幅度增加。我课题组立足于对燃气锅炉的节能及智能化研究，通过对锅炉系统多参量信号采集并构成多闭环控制系统，实现温度等参数的自动控制，可使冬季室温保持恒定且随意调节，同时起到节能作用。其中，对燃烧器的PID控制及开关控制，可根据温度变化曲线及时、准确的调节燃气阀的开度，且成比例的调节风门，使燃气和空气有良好的混合比，并使燃气充分燃烧，达到节能、无污染的效果。
1．关于PID控制
PID控制是指比例、积分、微分控制，实现PID控制的装置称为PID调节器。其传递函数为
G（s）=K P(1+1/τi s+τD s)
比例控制可快速、及时、按比例调节偏差，提高控制灵敏度。但有静差，控制精度低。积分控制能消除偏差，提高控制精度、改善稳态性能，但易引起震荡，造成超调。微分控制是一种超前控制，能调节系统速度、减小超调量、提高稳定性，但其时间常数过大会引入干扰、系统冲击大，过小则调节周期长、效果不显著。比例、积分、微分控制相互配合，合理选择PID调节器的参数，即比例系数K P、积分时间常数τi和微分时间常数τD，可迅速、准确、平稳的消除偏差，达到良好的控制效果。图1中各曲线反映不同参数对系统响应的影响。
2．温度PID及开关控制系统的组成
图2是温度控制系统的组成原理图。被控对象为燃烧器的燃气蝶阀和空气风门；其开度大小是由电动执行器（伺服电动机又称伺服马达）通过减速器带动可调凸轮机构控制的。凸轮机构通过连杆带动燃气蝶阀改变开度，同时还通过另一连杆带动风门旋转，改变风门开度，实现同步、比例的改变空气和燃料的进给量。调整两连杆的位置，可获得最佳的风气比，使燃料充分燃烧，提高燃烧效率和节能效果，实现无污染。调节器根据预置的温度设定值T W与检测的温度反馈值T X偏差的大小进行连续的PID调节或进行非线性开关调节。
3．温度的自动调节原理
为达到良好的控制效果，本系统对燃气阀既可连续调节同时具备开关控制。图3为调节示意图。开关控制时，燃烧器阀门和空气风门只有两个状态即最大开度和最小开度。即预先设定一个偏差带，T W与T X的偏差在偏差带外进行非线性开关控制，进入偏差带则进行连续的PID调节。
当温度T X低于设定值T W较多时，PID调节器不起作用，燃烧器阀门开至最大。当T X接近T W时，随温度升高阀门关小，形成PID调节。若温度升高超过偏差带上限，燃烧器关至最小。图4为温控调节曲线示意图。当锅炉负载较轻时温度变化快，震荡较剧烈，负载较重时变化较为平缓。
微分控制的作用是：室温较锅炉水温有一个滞后，当检测温度升高时再调整燃气阀，室温将继续升高。采用微分控制即对温度的变化率进行控制，可降低温度震荡幅值，保持温度恒定。
4．PID调节器参数的整定
锅炉温度控制系统较复杂，很难用解析法建立其数学模型。故PID调节器参数的确定，可按Z—N法则的第二法初步选取PID参数：先设τi= ∞，τD= 0即只有比例控制。K P由零逐步增大到使温控曲线振荡并超出偏差带，此时的K P为临界增益K C，记录并估算振荡周期T C。初选K P=0.6K C，τi= 0.5T C，τD=0.125T C。在其基础上，根据经验法及试验对PID参数作进一步的调整，一般要多次调整，每次调整幅度不大于10%，直到获得满意的温控曲线。这种方法准确、方便，具有普遍性。若根据试验测试的温度曲线应用计算机软件优化PID参数，效果更好。
由于负载大小对温度变化的动态过程有影响，若按轻载整定，重载时调节较慢，节能效果差。而按满载整定，轻载时温度变化快，稳定性较差。根据经验，按满负荷的85%整定PID调节器的参数，较为合适。
5．结束语
燃气锅炉系统是集温度、压力、流量、水位等参数控制、顺序控制及各种保护于一体的综合控制系统。本文只介绍了以燃烧器为控制对象的PID调节及开关调节，以达到较为稳定的温度、取得较好的节能效果。与大、小火二级负载控制相比，具有很好的动、静态性能，并可节能5%以上。结合烟气冷凝热能回收系统，以及燃气锅炉本身较高的热效率且对大气无污染，该系统将有良好的推广应用前景。
参考文献：
https://www.doczj.com/doc/ef1026505.html,/1489/article_1488203.html
燃气锅炉的PLC自动控制系统
发布日期:2005-10-30作者: 牟岳泰许东来赵永军陈平来源:微计算机信息
摘要：本文简单介绍了燃气锅炉PLC 自动控制系统。
本系统根据实际供暖中负荷多变的特点，采用先进的变
频技术和模糊控制技术，改变锅炉的燃气量，使锅炉节
能运行。该系统对提高燃料利用率有明显效果。
关键词：PLC ；变频技术；模糊控制
1 前言
目前，人们对环境保护的意识越来越高，改变供暖的
燃料品种，
燃烧清洁燃料，是降低空气污染的有效措施。近几年来，我国城市燃气结构发生很大变化，陕北天然
气已经进入京津，渤海天然气已经上岸，尤其西气东输工程的实施，更为燃气锅炉的应用起到了推动作用。
现在，一般燃气锅炉的设计效率均能达到90%左右，但在实际运行中，由于外界环境温度不断变化，需要的供热量也因而变化，如果不调整燃气量，往往会造成供热量不足或过量，造成能源浪费。在这样一种背景下，有必要对燃气锅炉的燃气供应进行实时调节，提高能源利用率。目前，世界各国都存在能源短缺的问题，我国能源问题更为突出，因此，如何使锅炉高效、安全运行是锅炉控制系统的重点。
2 燃气量控制原理
当需要的热量发生变化时，我们通过改变进入燃烧系统的燃气量来改变进入整个系统的能量。图1是燃气量控制系统图。
图1 燃气控制原理图
其中的关键部件包括稳压阀、比例调节阀和变频器，它们的作用分别是：稳压阀的作用是使燃气进入比例调节阀之前保证压力温定，使其不受燃气供应管道压力变化的影响；比例调节阀采集燃气和空气的压力信号，当空气压力变化时，比例调节阀中的膜片位置将发生变化，从而带动阀门关小
或开大，直到达到一定的比例，它的作用是保持空气量和燃气量的比例不受两者压力变化的影响，
从而调整空气燃气比，即过剩空气系数，使锅炉一直运行在最适燃烧区；变频器是调节燃气量的主要设备，由它带动风机，进入锅炉系统的空气量与风机的转速成正比，而风机的转速与变频器的输出频率成正比，因此只要改变变频器的输出频率就可以改变进入锅炉系统的空气量，从而使进入锅炉系统的能量发生变化。
3 燃气锅炉控制系统
3.1 燃气锅炉控制系统硬件部分
燃气锅炉控制系统由可编程控制器（PLC）、输入单元、输出单元和人机界面组成，组成框图如图2所示。
图2 现场工作站系统图
PLC负责接收现场数据采集单元传来的数据，控制现场的阀门、变频器、风机和水泵等执行机构。PLC是整个控制系统的核心部件，采用西门子S7-200系列可编程逻辑控制器，CPU226，带PC/PPI 电缆，它的运算能力以及通讯能力比其它PLC优越，可方便地进行数据处理和通讯。
输入单元，负责采集现场的压力、温度等各项数据以及各种开关量。现场数据采集系统由温度传感器、压力传感器、煤气报警器、火焰监视器、水位传感器等组成。其中，模拟量输入/输出模块采用西门子的EM235模块，模拟量输入模块采集各种传感器送来的4~20mA信号，模拟量输出模块输出0~10V信号，控制变频器频率。压力传感器、煤气报警器、火焰监视器以及水位传感器是开关量。执行单元由风机、水泵、变频器和电磁阀等组成。
人机界面采用西门子的TD200，使用十分方便，只要把它通过连接电缆，连接到S7-200上即可。它的用途有：显示信息；设定和修改参数；提供8个自定义功能键；提供密码保护等。
3.2 燃气锅炉控制系统程序设计
PLC程序用梯形图语言编制，这个程序按照模块化设计，包括初始化、点火、数据采集、数据处理、故障报警与故障处理、停机等程序模块，它们各自的功能是：
初始化模块用来设置初始状态参数。
点火模块用来执行锅炉点火这个特殊动作。
数据采集模块采集各个温度参数，以便作出判断。
故障报警与处理模块是比较重要的一部分，它判断系统是否正常工作，并在出现故障时发出声光报警信号并在人机界面TD200上显示。
数据处理程序模块是最主要的部分。它根据采集到的室外温度、回水温度、炉水温度和出水温度，依据一定的控制算法，控制变频器频率。在其控制算法上，我们选择模糊控制算法。
4 模糊控制算法
4.1 模糊控制算法原理
模糊控制是基于模糊条件语句描述的语言控制规则，根据模糊推理和模糊判决，查询模糊控制表，解模糊，得到精确的控制量。模糊控制器设计为双输入单输出二维模糊控制器。输入量分别是温度的偏差e及偏差变化率ec,输出是变频器频率变化信号u。根据控制系统得输入输出特性，制定控制查询表，如表1：
表1 控制查询表
其简单过程为：对采集来的数据进行计算，求出e和ec，分别利用量化因子Ke和Kec量化为模糊量E和EC，由模糊判决得到模糊控制变化量U，经比例因子Ku反量化后输出精确输出变化量u。
4.2 多级模糊控制
由于偏差e、偏差变化率ec的论域E和EC只有9级，覆盖域有限，控制显得很粗糙，升温速度较慢，需长时间才能进入稳态，且稳态误差大，虽然增加论域中的元素可提高控制精度，但使计算复杂，且控制效果没有明显增强。为了进一步提高控制质量，减少稳态误差，采用了多级模糊控制器，即参数因子自修正的模糊控制。多级模糊控制器是将e和ec的变动范围分为嵌套的多个层次，各层具有不同论域。当系统轨迹进入某一层时，控制器就采用所在层的范围作为新的论域，并修改偏差e、偏差变化率ec和控制变化量u的量化因子Ke、Kec和比例因子Ku。简要控制过程参见图3。
图3 模糊算法简要流程图
当偏差e的论域由大到小变化时，相应增大量化因子，减小比例因子，使其在接近控制目标值时，不断细分，从而提高控制精度。
5 结论
在实际应用中，供暖用热水锅炉采用变频和模糊控制技术的主要优点有：提高能源利用率，保证系统能够高效运行；出水温度稳定，提高舒适度；升温速度快。实践证明该系统运行稳定，安全，可靠，节能。
一概述 智能控制器是框架式空气断路器的核心部件，适用于50~60Hz电网，主要用作配电、馈电或发电保护，使线路和电源设备免受过载、短路、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、逆功率等故障的危害；通过负载监控，需量保护，区域连锁等功能实现电网的合理运行。同时也用作电网节点的电流、电压、功率、频率、电能、需量、谐波等电网参量的测量；故障、报警、操作、电流历史最大值、开关触头磨损情况等运行维护参数的记录；当电力网络进行通讯组网时，智能控制器可用为电力自动化网络的远程终端实现遥测，遥信，遥控，遥调等，智能控制器支持多种协议以适用不同的组网要求。 二基本功能 对于M型无任何可选功能（加*的项目）时其功能配置为基本功能，如表1所示： 表1 基本功能配置 2.1.3 通讯功能 通讯功能为可选项，对于M型没有通讯功能，对于H型通讯协议可根据需要选择为Modbus,Profibus-DP,Device net.
2.1.4增选功能选择 增选功能为可选项，M型，H型都可以选择增选功能配置，不同增选功能代号与增选功能容如表2所示。 2.1.5 区域连锁及信号单元的选择 “区域连锁及信号单元”为可选项，M型、H型都可以选择信号单元的功能配置，当信号单元选择为S2，S3时，控制器具备区域连锁功能。 2.2 技术性能 2.2.1 适用环境 工作温度：－10℃～＋70℃（24h?平均值不超过+35℃） 储存温度：－25℃～＋85℃ 安装地点最湿月的月平均最大相对湿度不超过90%，同时该月的月平均最低温度不超过+25℃，允许由于温度变化产生在产品表面的凝露。 污染等级：3级。 (在和断路器装配在一起的情况下) 安装类别：Ⅲ。 (在和断路器装配在一起的情况下) 2.2.2工作电源 由辅助电源和电源互感器同时供电，保证负载很小和短路情况下控制都可以可靠工作。控制器的供电方式有下面3种方式：
目录 一流量控制装置功能简介 (3) 二流量控制装置工作原理 (4) 三流量控制装置型号编制 (6) 四流量控制装置主要技术指标 (7) 五流量控制装置安装要求 (9) 六流量控制装置分体结构 (12) 七流量控制器电控部分操作说明 (13)
一、 LZJH-1型流量自动控制器功能简介 流量自动控制器是由流量仪表和流量调节器组成。 图1 安装示意图 高压自动流量测控装置是工业自动化过程测控中重要执行元件, 随着工业领域的自动化程度迅猛发展, 正被越来越多的应用在工业生产领域中。我公司根据市场需求, 参照国内外先进结构, 采用先进的嵌入式微处理器技术和仪表控制技术, 经与知名院校深入合作, 共同研发出LZJH-1流量控制装置( 简称控制器) 。该控制器广泛用于油田配注、化工、科研、工业污水处理等自动测控方案中。 流量控制装置是集多功能为一体的控制装置, 具有动态平衡, 静态自锁功能, 采用多级密封结构, , 适合应用在高压而且对于泄漏要求严格的场合, 也可用于母液配比混合液体的场合, 控制装置体积小、控制精度高、响应灵敏, 特别适合对压力、流量、液位、温度生产过程的调节。 控制方案多元化, 采用嵌入式微处理器控制、控制精度高。兼容多种信号输入方式: 包括4～20mA、 0～10KHz脉冲信号、RS485信号; 同时具有多种输出信号方式: 包括4～20mA电流信号和遵循标志MODBUS 通讯协议的RS485信号。具有设备自检、故
障自动提示、安全策略、误差自动调补、抗电磁干扰、断电自锁等功能。 二、流量控制装置工作原理 流量控制装置经过采样配套电磁流量计的实时瞬时流量信号、经过嵌入式微处理器处理和智能控制策略, 自动完成管道设定流量的调整。在母液配比应用中, 可经过同时采样母液流量和配比液流量, 自动完成混合液的定量配比。当您将所需要的流量设定值或混合液配比参数经过人机交互部分输入嵌入式控制器中, 流量控制装置便可经过比较设定值和流量计采样值, 结合智能的闭环控制策略, 自动控制阀门调整机构实现流量的精确调整。 流量控制装置的阀门采用升降式, 为保正测控装置具有较高精度的, 稳定的流量特性曲线, 采用复杂的多级阀芯调节。升降执行机构采用精密丝杆、铜质蜗轮, 特种电机、先进的微处理器组成, 确保了控制器阀门无泄漏, 流量控制精度在0.15～0.45m3/h, 流量控制范围为0.5 ～10m3/h, 流量控制误差在±2%。 中文液晶主显示界面显示管道中的实时瞬间流量; 设定当前控制瞬时流量( 控制总量或母液配比系数) ; 流量控制装置所运行的模式( 手动或自动) ; 实时时间。同时使用4只LED灯指示系统工作, 便于用户直观了解系统工作参数和状态。 流量控制装置是根据中国油田高压注水等实际使用情况, 在大庆油田有关单位指导下, 精心研制的, 完全实现自动化均匀注水, 按配注量注水。杜绝由于注水压力波动大, 所引起的注水流量的严
摘要 锅炉汽包水位是锅炉运行中的一个重要的监控参数，它间接反映了锅炉蒸汽负荷与给水流量之间的平衡关系。汽包锅炉给水自动控制的任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，以维持汽包水位在规定的范围内。由于给水系统的复杂性，现有的火电厂全程给水控制采用传统的PID控制，其精确数学模型难以建立，并且系统具有大滞后、时变性等一系列特点，往往难以满足火电机组复杂工况要求，所以许多大型火电厂对现有的全程给水控制提出了优化方案。 本文首先对控制系统进行时域分析，然后介绍PID调节器的调节过程及其参数的整定方法。重点分析了锅炉的给水控制系统，针对汽包水位控制对象的动态特性表现为有惯性、无自平衡能力的特点，采用先进的智能控制算法之一的模糊控制对其进行控制，并利用MATLAB分别对常规PID控制和模糊PID 串级控制进行仿真，结果表明采用模糊PID串级控制方法比常规PID控制方法迟延小、超调量小，使得汽包的动态特性得到优化。 关键词：模糊控制；给水控制；PID控制
Abstract The steam drum water level of boil is important monitoring parameter in a boiler movement, it had reflected indirectly the balance relations between the boiler steam load and the discharge of water. In the steam drum boiler for the water automatic control duty to adapt the boiler transpiration rate for the water volume, maintains the steam drum water level in the stipulation scope. As a result of for the water system complexity, the existing thermoelectric power station entire journey for the water control adopt the traditional PID control, its precise mathematical model establishes with difficulty, when the system has the big lag, denatured and so on a series of characteristics, often with difficulty satisfies the thermal power unit complex operating mode request, therefore many large-scale thermoelectric power stations proposed the optimization plan to the existing entire journey for the water control. First this article has analyzed the time domain of control system, then introduces the PID regulator’s adjustment process and the parameter installation method. And has analyzed great emphasis on the boil for the water control system, the steam drum water control object show the inertia, the non-self regulation ability, uses of a fuzzy control to control it, and separately carries on the simulation using MATLAB to the tradition PID control and the fuzzy PID cascade control, With comparing using the fuzzy PID cascade control method obtain result that is delay slightly, over small, enables the steam drum the dynamic characteristic to obtain the optimization. Keywords: Fuzzy control; For the water control; PID control
P I D工艺流程图的说 明与介绍
PID工艺流程图的说明与介绍 PID：Process and Instrument Diagram 即管道及仪表流程图、管道仪表流程图借助统一规定的图形符号和文字代号，用图示的方法把建立化工工艺装置所需的全部设备、仪表、管道、阀门及主要管件，按其各自功能以及工艺要求组合起来，以起到描述工艺装置的结构和功能的作用。 管道和仪表流程图又称为PID，是PIPING AND INSTRUMENTATION DIAGRAM的缩写。PID的设计是在PFD的基础上完成的。它是化工厂的工程设计中从工艺流程到工程施工设计的重要工序，是工厂安装设计的依据。 化工工程的设计，从工艺包、基础设计到详细设计中的大部分阶段，PID 都是化工工艺及工艺系统专业的设计中心，其他专业（设备、机泵、仪表、电气、管道、土建、安全等）都在为实现P&ID里的设计要求而工作。 广义的PID可分为工艺管道和仪表流程图（即通常意义的PID）和公用工程管道和仪表流程图（即UID）两大类。 PID的设计介绍 1.PID的设计内容 PID的设计应包括下列内容 1.1 设备 (1)设备的名称和位号。
每台设备包括备用设备，都必须标示出来。对于扩建、改建项目，已有设备要用细实线表示，并用文字注明。 （2）成套设备 对成套供应的设备（如快装锅炉、冷冻机组、压缩机组等），要用点划线画出成套供应范围的框线，并加标注。通常在此范围内的所有附属设备位号后都要带后缀“X”以示这部分设备随主机供应，不需另外订货。 （3）设备位号和设备规格 PID上应注明设备位号和设备的主要规格和设计参数，如泵应注明流量Q和扬程H；容器应注明直径D和长度L；换热器要注出换热面积及设计数据；储罐要注出容积及有关的数据。和PFD不同的是，PID中标注的设备规格和参数是设计值，而PFD标注的是操作数据。 （4）接管与联接方式 管口尺寸、法兰面形式和法兰压力等级均应详细注明。一般而言，若设备管口的尺寸、法兰面形式和压力等级与相接管道尺寸、管道等级规定的法兰面形式和压力等级一致，则不需特殊标出；若不一致，须在管口附近加注说明，以免在安装设计时配错法兰。 （5）零部件 为便于理解工艺流程，零部件如与管口相邻的塔盘、塔盘号和塔的其他内件（如挡板、堰、内分离器、加热/冷却盘）都要在PID中表示出来。
锅炉水处理工艺流程 一、补给水处理 因蒸汽用途（供热或发电）和凝结水回收程度的不同，锅炉的补给水量也不相同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3％,供热锅炉的补给水量可高达100％。补给水处理流程如下： ①预处理 当原水为地表水时，预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。通常是在原水中投加混凝剂（如硫酸铝等），使上述杂质凝聚成大的颗粒，借自重而下沉，然后过滤成清水。当以地下水或城市用水作补给水时，原水的预处理可以省去，只进行过滤。常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器；过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等。 为了进一步清除水中的有机物，还可增设活性炭过滤器。 ②软化 采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐，以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢。 对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水，也可以采用氢钠离子交换法或在预处理（如加石灰法等）中加以解决。 对于部分工业锅炉，这样的处理通常已能满足要求，虽然给水的含盐量并不一定明显降低。 ③除盐 随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现，甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽。这时就必须采用除盐的方法。 化学除盐所采用的离子交换剂品种很多，使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，简称“阳树脂”和“阴树脂”。 在离子交换器中，含盐水流经树脂时，盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去。 当水的碱度较高时，为了减轻阴离子交换器的负担，提高系统运行的经济性，在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳。 含盐量特别高的水，也可采用反渗透或电渗析工艺，先淡化水质，再进入离子交换器进行深度除盐。对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉，还必须除去给水中的微量硅；中、低压锅炉则按含量情况处理。 二、凝结水处理 凝结水在循环过程中，会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染，有时也需要进行处理。 凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型（如有无锅筒或分离器）和凝结水的污染情况有关。随着锅炉参数的提高，凝结水的处理量一般逐渐增加。对超临界压力锅炉应全部处理；对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25～100％;对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理。 常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等。凝结水在其中除去腐蚀产物（氧化铜和氧化铁等）后，再进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐。 三、给水除氧 锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属。 腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢，使传热恶化，甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积，使汽轮机效率降低。因此，经过软化或除盐的补给水和凝结水，在进入锅炉之前一般都要除氧。
工艺流程图绘制方法——PID图 (2) 管道和仪表流程图又称为P&ID (6) 工艺流程表示标准 (15)
工艺流程图绘制方法——PID图 PID图图纸规格 采用1号图纸规格（594 mm×841 mm），并用多张1号图分开表示。每张图纸的有关部分均应相互衔接，完善地表示出整个生产过程。少数物流和控制关系来往密切且内容较多，表示在一张1号图中太挤的情况下，可按图纸延长的标准加长1/4或1/2。 PID图的内容 应根据工艺流程图和公用工程流程图的要求，详细地表示装置的全部设备、仪表、管道和其他公用工程设施，具体内容如下： a) 全部设备； b) 全部仪表（包括控制、测量及计算机联结）； c) 所有管道、阀门（低高点放空除外）、安全阀、大小头及部分法兰； d) 公用工程设施、取样点、吹扫接头； e) 工艺、仪表、安装等特殊要求。 PID图中设备画法 编号例如E-1由三台换热器并联操作，其编号分别为E-1A，E-1B，E-1C（或E-1A/B/C）；如P-1为两台泵（一台操作，一台备用），其编号为P-1A，P-1B（或P-1A/B）。 用细实线画出装置全部操作和备用的设备，在设备的邻近位置（上下左右均可）注明编号（下画一粗实线）、名称及主体尺寸或主要特性。编号及名称应与工艺流程图相一致，编号方法与“工艺流程图”2.4.2规定相同。但同一作用的设备由多台组成（或备用）时，可在编号数字后加A，B，C。 设备的主体尺寸或特性的标注方法按不同外型或特性规定如下： a) 立式圆筒型：内径ID×切线至切线高T/T，mm， b) 卧式圆筒型：内径ID×切线至切线长T/T，mm， c) 长方型：长×宽×高，mm， d) 加热及冷换设备：标注编号、名称及其特性（热负荷、及传热面积） e) 机泵， 设备大小可不按比例画，但应尽量有相对大小的概念，有位差要求的设备，应表示其相对高度位置，例如热旁路控制流程中的冷凝器和回流罐。 设备内部构件的画法与PFD图规定要求相同。相同作用的多台设备应全部予以表示，并按生产过程的要求表示其并联或串联的操作方式。对某些需要满足泵的汽蚀余量或介质自流要求的设备应标注其离地面的高度，一般塔类和某些容器均有此要求。对于落地的立式容器，该尺寸要求也可直接表示在相关数据表设备简图中。 PID图中管道画法 装置内所有操作、开停工及事故处理等管道及其阀门均应予表示，并用箭
用户手册 ZHT-AC02D 空调智能切换控制器
目录 第一章产品概述 (1) 一．产品简介 (1) 二．产品功能特性和技术参数 (1) 1.主要功能特性 (1) 2.技术参数 (2) 三．安装环境 (2) 第二章安装指引 (3) 一．前面板 (3) 二．前面板指示说明 (3) 三．接口面板 (4) 四．后面板接口说明 (4) 五．智能控制启动系统定装与连接 (5) 1.安装步骤 (5) 2.实物联接图 (5) 3.控制器接线说明 (6) 第三章面板按键操作说明 (8) 一．操作流程图 (8) 二．系统设置说明 (9) 1.part setting(参与设置) (9) https://www.doczj.com/doc/ef1026505.html,bin setting（组合设置） (9) 3.switch setting（切换设置） (9) 4.single setting(单独设置) (10) 5.sysclk setting(系统时间设置) (11) 6.system resrt(系统复位) (11) 7.learn code(学习红外码) (11) 8.detece vol(电压检测) (11) 9.temp mode(温度检测模式) (11) 第四章故障及排除 (13) 注意 本手册仅供用户查阅参考，不提供任何形式的担保，产品规格型号如有修正或更改不再另行通告。
第一章产品概述 一．产品简介 ZHT-AC02D型空调切换控制器是一种豪华型智能空调启动控制系统，支持2台空调机。实现单独或组合打包控制并监测空调机的运行状态，按照预先设置好的程序控制空调机的运行、停机及组合运行等。实现市电断电再来电自动启动空调，智能控制空调机的切换运行，且支持联机使用上位机软件管理配置。大大的提高了机房管理的效率，延长了空调的使用寿命。适用于民用、商用、中小型机房、通信基站、UPS机房的各种品牌柜式、分体壁挂、吸顶式空调机等各种机型。 该系统具有报警和自动撤消报警功能，当空调处于报警状态时，如果空调恢复了正常状态，则取消报警。 ZHT-AC02D型空调切换控制系统功能齐全、性能优越、安装设置方便快捷，最经济的方式解决空调来电启动和智能切换实际问题，是您节省电力资源和人力资源成本的最佳选择。 二．产品功能特性和技术参数 1.主要功能特性 壁挂式设计，LCD面板显示；按键操控面板，设置简便，LED灯显示运行状态 RS-485协议，通过PC连接上位机配置空调切换系统 最多支持2台空调，实现组合打包控制、定时切换、温控切换、故障切换 时间段定时开启功能、周期定时开启功能 远程实时获取空调开、关状态，远程实时获取机房环境温度功能 按用户配置温度，自动开启、关闭空调功能 供电恢复后，延时30秒启动空调 带断电记忆功能，该设备掉电后能保存之前设置的信息。 带电流监测功能，保证可靠开机，防止空调非断电情况下异常关机，可自动开机 具备记忆功能，供电恢复开起空调并达到停机前的模式、状态 具有断电来电或异常停机自启动功能：当空调机出现故障或停电时，空调机停机； 故障消除或重新来电后，控制空调机按设定的规则重新启动，不需要人工干预。独特优点：所有的逻辑开机动作，可开启至用户需要的温度及制冷模式 安装和维护简单，不需要拆开空调修改电路，，即插即用；不影响空调的其它功能 具备报警输出功能，连续3次开启空调不成功，输出报警信号 可与动力环境监控系统联网，空调启动失败时，输出报警开关量信号。（可选配我公司其它配件组成声光报警或拨打电话报警）
智 能 调 节 器 使用说明书
一、智能调节器性能特点 1.采用专用仪表微处理器芯片设计制造，性能稳定可靠。 2.智能化的信号输入方式，可以在线修改输入信号的种类，自动零点补偿。 3.软件校准，无任何可调部件，性能稳定可靠。 4.对于线性信号，可在满量程内任意设置测量和报警范围。 5.具备配电功能,支持二线制变送器。 6.最多具有两路模拟量输入和输出功能。 7.输出电流的零点和满度可以在测量范围内任意设置。 8.过程量、给定量、控制量等数码管显示或光柱指示及模拟输出。 9.PID调节器正反作用可在线选择。 10.手/自动无扰动切换。 11.可分别设定控制量上限、下限输出控制范围。 12.可进行开机自动或开机手动方式设置。 13.具备远程手自动切换功能。 二、技术指标： 1、显示方式：双排四位LED显示测量值（PV值）和设定值（SV值），或阀位开度（FB值）。 2、显示范围：-1999～9999。 3、测量准确度：±0.2%FS±1字。 4、分 辨 率：末位一个字。 5、输入信号： 热 电 偶: K、E、S、B、J、T、R、N；冷端温度自动补偿范围0～50℃。 热 电 阻：Pt100、Cu100、Cu50、BA2、BA1；引线电阻补偿范围≤15Ω。 直流电流：0～10mA、4～20mA。 直流电压：0～20mV、0～75mV、0～200mV、0～5V、1～5V；0～10V（订货时需指 出）。 线性电阻：0～400Ω（远传压力表）。 频 率：0.1Hz-10KHz。（该功能需单独指定，与其它信号不可兼容输入）。 6、变送输出准确度：同测量准确度。 7、模拟输入阻抗：电流信号Ri=100Ω；电压信号Ri=500KΩ。 8、模拟输出负载能力： 电流信号：4～20mA输出时Ro≤750Ω；0～10mA输出时Ro≤1.5KΩ。 电压信号：要求外接仪表的输入阻抗Ri≥250KΩ，否则不保证连接外部仪表后的 输出准确度。 9、警继电器触点容量：AC220V 3A或24V 5A (阻性负载)。 10、PID控制方式：电流/电压输出、继电器开关量输出、正转/反转阀位控制。 11、配电输出：DC24±1V 30mA。 12、报警方式：2路报警控制(可选择下下限LL、下限L、上限H、上上限HH报警方式, 下同)，LED指示。 13、报警精度：±1字。 14.保护方式：输入回路断线、输入信号超/欠量程报警。 15.通讯方式：RS232或RS485 。 16.设定方式：面板轻触式按键数字设定，设定值断电永久保存。 17.使用环境：环境温度：-10～55℃；相对湿度：10～90%RH。 18.耐压强度: 输入/输出/电源/通讯 ≥1000V.AC 1分钟。 19.绝缘阻抗: 输入/输出/电源/通讯 ≥100MΩ。 20.电 源：开关电源：交流85～265V，频率： 50Hz±2Hz； 线性电源：交流220V±10V，频率： 50Hz±2H； 直流电源：DC 24V±2V。 21.功 耗：<5W。 三、仪表参数设置： 1、仪表面板定义
课前准备：多媒体课件制作、演示实验设备调试、以4人/小组进行分组。 一、课程导引——调节器的作用 调节器在自动控制系统中的作用——将测量输入信号值PV与给定值SV进行比较，得出偏差e，然后根据预先设定的控制规律对偏差e进行运算，得到相应的控制值，并通过输出口以4～20mA，DC电流（或1～5V，DC电压）传输给执行器。故此，实际调节器均具有一定数量的输入端口和输出端口。另外，在调节器上一般都有测量值、输出值和给定值的显示功能，极大地方便了人们对仪表的调整及系统监控的操作。各类智能PID调节器的功能与结构基本相同，这里我们结合实验装置上所用福建宇光生产的智能PID调节器为例，说明其主要功能、结构和操作方法。 二、产品知识——AI-808人工智能调节器说明书（35分钟）
三、动手实践——智能PID 调节器的参数设置（35分钟） 接下来我们通过实际操作来掌握智能PID 调节器的基本使用。 1、准备工作 （1）按图示联接好线路（应注意到实验线路中将变送器的输出值通过250Ω电阻转换后，以1～5V 电压方式输入到调节器内），检查无误后，给调节器和变送器通上电源。 L 1L 2L 3 N 图1 锅炉液位控制系统图
（2）观察显示屏的数据意义。调节器上方标有PV 字母代表是测量数据，下方是输出值和给定值共用的显示窗口，初始状态显示给定值，按住增加（减少）键，可改变设定值的大小。 2、操作练习 （1）手动/自动切换操作。调节器默认的是自动运行方式，当要进行手动改变输出值时，操作方法： （2）基本参数设置。基本参数的设置内容包括输入输出信号方式、控制方式等，操作方法如下： 无特殊要求时其它参数可采用默认设置。大家试着动一动 四、理论提高——调节器的PID 控制规律（100分钟） 通过刚才训练，大家掌握了调节器的基本操作。但要使调节器发挥合理的调节功能，需设置好调节器的PID 参数。而这必须熟悉调节器的控制规律，在此，我们共同学习这部分知识，之后通过实验进行验证。讲自动控制离不开PID 控制规律，它是适用性最强、应用最广泛的一种控制规律。其本质是对偏差e 进行比例、积分和微分的综合运算，使调节器产生一个能使偏差至零或很小值的控制信号u (t )。 所谓调节器的控制规律就是指调节器的输入e (t )与u (t )输出的关系，即 ()[]t e f t u =)( （1） 在生产过程常规控制系统中，应用的基本控制规律主要有位式控制、比例控制、积分控制和微分控制。本课程主要讲解比例控制、积分控制和微分控制，由于运算方法不同，对控制系统的影响就不一样。这里首先分析一下比例控制规律的作用。 1、比例控制规律 比例控制规律(P)可以用下列数学式来表示： e K u c =? （2） 式中 △u ——控制器输出变化量；
XMT-2000 智能型数字显示温度控制器使用说明书 此产品使用前，请仔细阅读说明书，以便正确使用，并妥善保存，以便随时参考。 操作注意 为防止触电或仪表失效，所有接线工作完成后方能接通电源，严禁触及仪表内部和改动仪表。 断电后方可清洗仪表，清除显示器上污渍请用软布或棉纸。显示器易被划伤，禁止用硬物擦拭或触及。 禁止用螺丝刀或书写笔等硬物体操作面板按键，否则会损坏或划伤按键。 1．产品确认 本产品适用于注塑、挤出、吹瓶、食品、包装、印刷、恒温干澡、金属热处理等设备的温度控制。本产品的PID参数可以自动整定，是一种智能化的仪表，使用十分方便，是指针式电子调节器、模拟式数显温控仪的最佳更新换代产品。本产品符合Q/SQG01-1999智能型数字显示调节仪标准的要求。 请参照下列代码表确认送达产品是否和您选定的型号完全一致。 XMT□-□□□□-□ ①②③④⑤⑥ ①板尺寸（mm）3:时间比例(加热) 5:下限偏差报警 省略:80×160(横式) 4:两位PID作用(继电器输出) 6:上下限偏差报警 A:96×96 5:驱动固态继电器的PID调节⑤输入代码 D:72×72 6:移相触发可控硅PID调节 1:热电偶 E:96×48(竖式) 7:过零触发可控硅PID调节 2:热电阻 F:96×48(横式) 9:电流或电压信号的连续PID调节 W:自由信号 G:48×48 ④报警输出⑥馈电变送输出 ②显示方式 0:无报警 V12:隔离12V电压输出 6:双排4位显示 1:上限绝对值报警 V24:隔离24V电压输出 ③控制类型 2:下限绝对值报警 GI4:隔离4-20mA变送输出 0:位式控制3:上下限绝对值报警 2:三位式控制 4:上限偏差报警 2．安装 2.1 注意事项（5）推紧安装支架，使仪表与盘面结合牢固。 （1）仪表安装于以下环境 （2）大气压力：86~106kPa。2．3 尺寸 环境温度：0~50℃。 相对湿度：45~85%RH。 （3）安装时应注意以下情况 H h 环境温度的急剧变化可能引起的结露。 腐蚀性、易燃气体。 直接震动或冲击主体结构。 B l 水、油、化学品、烟雾或蒸汽污染。 b b’ 过多的灰尘、盐份或金属粉末。 空调直吹。阳光的直射。 热辐射积聚之处。 h’ 2．2 安装过程（1）按照盘面开孔尺寸在盘面上打出用来安装单位：mm 仪表的矩形方孔。型号 H×B h×b×1 h’×b’ （2）多个仪表安装时，左右两孔间的距离应大 XTA 96×96 92×92×70 (92+1)×(92+1) 于25mm；上下两孔间的距离应大于30mm。 XTD 72×72 68×68×70 (68+1)×(68+1) （3）将仪表嵌入盘面开孔内。 XTE 96×48 92×44×70 (92+1)×(44+1) （4）在仪表安装槽内插入安装支架 XTG 48×48 44×44×70 (44+1)×(44+1) 3．接线 3.1接线注意 （1）热电偶输入，应使用对应的补偿导线。 （2）热电阻输入，应使用3根低电阻且长度、规格一致的导线。 （3）输入信号线应远离仪表电源线，动力电源线和负荷线，以避免引入电磁干扰。 3.2接线端子 4．面板布置 ①测量值（PV）显示器（红） ?显示测量值。 ?根据仪表状态显示各类提示符。 ②给定值（SV）显示器（绿） ?显示给定值。 ?根据仪表状态显示各类参数。 ③指示灯 ?控制输出灯（OUT）(绿)工作输出时亮。 ?自整定指示灯（AT）(绿) 工作输出时闪烁。 ?报警输出灯1（ALM1）(红)工作输出时亮。 ?报警输出灯2（ALM2）(红)工作输出时亮。 ④SET功能键 ?参数的调出、参数的修改确认。 ⑤移位键 ?根据需要选择参数位，控制输出的ON/OFF。 ⑥▲、▼数字调整键 ?用于调整 数字，启动/退出自整定。
一、概述 SLRT系列智能PID调节仪是一种测量调节精度高，功能强的数字显示调节仪，它可为第一流的尖端设备提供优质服务，广泛地用于炼油、化工、冶金、建材、轻工、电子等行业温度、压力、流量、液位的自动检测和自动控制。 二、主要技术指标 1、测量精度：0.3级 2、报警输出：等同测量精度 3、PID无扰动稳态，温度±2℃ 4、变送输出精度：±0.3％FS 负载能力：0-600∩ 5、输入特性要求：0-10mA:500∩、4-20mA:250∩、DC.V:≥200K∩热电偶及DC.mV: ≥10M∩冷端自动补偿精度0-40℃范围内±0.3℃热电阻：三线制输入3×10∩以内完全补偿 6、继电器接点容量：AC220V 7A 7、过零触发式外接可控硅（可控硅小于500A）。 8、供电电源：AC220V±10%、直流DC24V±10%供选择 9、功耗：≤15W 10、工作环境：温度0-50℃、相对温度:＜85%,无腐蚀性气体，无震动场合 11、控制参数：比例带（P）：0-999.9％可调 积分时间（I）：3-9999S可调 微分时间（d）：1-9999S可调 调节周期（t）：1-65S可调 12、可以接受的输入信号： 8种热电偶温度信号：K、E、S、B、J、T、EA、N 5种热电阻温度信号：Pt100、Cu100、Cu50、G53、BA1、BA2 3种线性mV信号：0-20mV、0-100mV、0-500mV 远传压力表等线性电阻信号：0-400∩ 2种线性mA信号：0-10mA、4-20mA 2种线性直流V信号：0-5V、1-5V 三、面板型式 “SET”设定键：在正常运行状态下，按下该键可查看有关设定值的参数，此时上排主显示窗显示参数名称代号，下排付显示窗显示参数值。停止按键1 分钟或同时按下退到正常运行状态。进入设定状态，当显示SP1（第一报警参数）符号时，键入，主显示窗显示“SEL”，辅助显示窗显示“555”.输入象征操作权限的密码后，进入正式设定状态。 “RIGHT”光标键：在设定状态下，每按一次光标键右移一位，如此反复，光标在下排辅助窗口上作周而复始的移动，光标所在的位置为设定操作的有效位置。 “∨”减少键：在设定状态下为减少，每按此键一次。光标位置的数码管减少1个字。在手动状态下按此键为输出减少。 “∧”增加键：在设定状态下为增加，每按此键一次。光标位置的数码管增加1个字。在手动状态下按此键为输出增加。
日本岛电FP93可编程PID调节器中文操作说明 FP93是日本岛电公司高性能的0.3级可编程PID调节器，它功能完善，性能优良、设计细腻。具有自由输入，四位超大高亮的字符显示，众多的状态指示。可带4组曲线最大40段可编程，六组专家PID参数，更高级的区域PID 算法。带手动、停电和故障保护、模拟变送、通讯接口、两路时标输出，I/O 接口包括4组DI外部开关、3路继电器和4路OC扩展门共16种和事件。 FP93可分为六个窗口群,每个窗口群的第一个窗口用.星号代表，全部的子窗 口和用虚线表示的选件子窗口共95个。每个窗口采用了编号,例如传感器量程 选择窗口[5-5],表示第5窗口群的第5号窗口。进入子窗口，按增减ù 键修 改参数时，面板SV窗口的小数点闪动，按ENT键确认修改后，小数点灭。 三．简单加热系统定值调节的快速入门设置例 1．定值设置例：仪表选用FP93-8P-90-0000, K型热偶0.0～800.0℃输入,P 型输出接固态继电器。设定温度为600.0℃,EV1上限绝对值报警值650.0 ℃,EV2下限绝对值报警值550℃, EV2的报警为上电抑制。 首先按面板RUN/RST（运行/复位键），使仪表进入复位，面板RUN运行灯灭， .确定键和窗口是不被锁定或被转移到外部操作，参照中文流程图设置： 在[5-5]窗口,将传感器量程代码设定为:05(K型热偶0.0～800.0℃) 。 1)在[5-6]窗口,选择传感器量程的单位C（0.0～800.0℃）。 2)在[5-12]窗口,将调节输出极性设为:rA 反作用（加热）。 3)在[5-13]窗口,将调节输出的时间比例周期设为:2秒。 4)在[3-1]窗口，设置为ON，定值方式。 5)在[3-2]或[0-0]窗口,按增、减键将SV值设为600.0℃,按ENT键确认。 6)在[5-19]窗口, 将EV1报警方式设为:上限绝对值(HA)。 7)在[5-22]窗口, 将EV2报警方式设为:下限绝对值(LA)。 8)根据要求 ，在[5-24]窗口,设置下限报警应具有上电抑制功能,设为:2。 10）在[3-4]窗口, 设EV1报警值:650.0℃;在[3-5]设EV2报警值:550.0℃。 11）在[3-3]窗口，选择PID参数号1 注：0或1等同于1号PID 参数 12）接输出，在[0-0]窗口按住RUN键3秒钟，面板RUN灯闪 烁，启动运行。 13）在[0-7]自整定窗口，按增/减键将OFF改为ON，按ENT键启动自整定，AT 灯亮。当炉温到达设定值时, AT灯闪烁。经三，两个周期振荡,AT灯灭,自整 定完成。基本的设置和调整结束，可进行定值FIX的调节了。 四．用户的基本设置窗口 基本窗口[0-0]窗口 1) 传感器类型和范围/单位[5-5]/[5-6]窗口 2) 调节输出正/反作用[5-12]窗口 3）SSR(P型)和继电器接点(Y型)的输出比例周期 [5-13]窗口 4）PID参数，调节输出限幅和抗超调系数[4-0]～[4-8]窗口 5）PID参数的自整定AT执行[0-7]窗口 6）定值控制FIX和程序控制PROG选择[3-1]窗口 1.传感器类型和测量范围 .此窗口需首先设置,一旦更改将清除其它与量程有关的参数,例如设定值SV 输入类型的设定：(参照流程图上的量程代码表，在[5-5] “RANG”窗口,按增 /减键选择传感器类型和测量范围代码), 按确认键(ENT)确认。此外，可在[5- 6]窗口选择温度测量的摄氏(℃)或华氏(℉)的单位。 注：铂电阻Pt100或JPt100(旧国标BA2)的标准区别。 直流输入的可编显示量程：在[5-9]窗口选择直流信号的小数点位置 (DP):XXXX、XXX.X、XX.XX、X.XXX；[5-8][5-7]设置直流信号显示范围的上、 下限值:-1999～9999，最大间隔10～5000。由此定义了直流信号的工程显示量 程。例如：４～２０ｍＡ表示为０～１００．０兆帕的压力量程． 2.调节输出正/反作用 在[5-12]“ACT”窗口,选择调节输出反作用(加热)或正作用(致冷)。 反作用(RA):PV测量值与SV设定值的正偏差越大,调节输出越小(加热系统)。 正作用(DA):PV测量值与SV设定值的正偏差越大,调节输出越大(致冷系统)。 ３．SSR(P型)和继电器接点(Y型)的输出比例周期:在[5-13]窗口设置Out的 输出比例周期。在比例周期内, 占空比脉宽调节输出正比于PID运算,用于交 流过零调功。P型输出比例周期一般选２～１２秒（出厂值3秒）。继电器接 点(Y型)输出比例周期一般选20～30秒（出厂值30秒）。周期短调节变化快, 适合小惯性系统；惯性大的周期可选长些。负载电流大于300A时,可配功率扩 展板触发晶闸管。还可配置先进的ZAC10 I/P周波控制器，具有节能、不打表 针，调节精度高和提高电源功率因数的优点。 ４．系统PID参数组 1）6组PID参数:比例P，积分I和微分D参数是决定系统调节品质的重要参 数，提供了0-6号的6组PID参数（0或1都代表1号），以对号入座的配制 在定值或曲线控制中。定值方式时，仅能在[3-3]窗口，选择1个PID号码。 程序方式，一组曲线最多可选择6个。 2)6组调节输出限幅：每个PID号码都有对应的一组输出限幅参数，分别 在[4-7] [4-8]窗口设定下限O-L(0～99%)和上限O-H(1～100%)。例如: O-L设 20％和O-H 设80％,对应0～10V和4～20mA分别是2～8V和 7.2～ 16.8mA。适用于限定阀门开度,避开如线性阀的非线性区,伺服动作 范围、减小加热功率以及对特殊加热元件某升温段的功率限制等。限幅虽 能减小超调,如果因调节量不足将影响调节速度造成欠调(如长时间温度不 能到达)。对反作用的加热,会因下限维持输出造成连续超调,一般不设下 限(保持0.0％)。 同上，在该PID参数窗口群中设其它5组PID号对应的调节输出限幅。 3）6组抗超调系数：每个PID号码都有对应的一组抗超调SF系数 图一：有超调、振荡无超调、无振荡欠调，过渡时间长 在[4-6]窗口，设置第1组PID参数的超调抑制系数SF。调整SF可使被控对象 到达目标设定值的过渡过程最平稳。其原理是提前进入比例调节,延迟进行积 分调节(克服积分饱和)。SF对过渡过程的影响见图--，理论上,到达新设定 值，过快的调节速度,容易产生振荡,而中间图的效果较为理想。可根据工艺时 间和允许超调量,现场具体选择超调抑制系数SF(0～1.00)，SF = 0为常规PID; SF = 1超调抑制作用强，速度慢；SF = 0.4为出厂值，.建议初次采用。 同上，在该PID参数窗口群中设其它5组PID参数的SF。 4）PID参数的自整定AT执行: 专家系统的办法是利用自整定功能，自动找到系统最佳的PID参数。在定值控 制或程序控制运行状态时, 在[0-7]窗口,可执行自整定AT:执行（on）或停止 （off）。如图示的AT自整定起动on后, AT灯亮闪烁，在PV测量值到达SV 设定值后，AT灯常亮，产生对系统的二、三次扰动。根据超调振荡的大小和恢 复的周期,自动算出系统的PID参数。整定完成,AT灯灭,系统恢复正常控制。 在曲线运行时，对于选择多组 PID参数手动调整:（初学跳过 FP93为用户提供了6组PID参数。可在[4-1]～[4-8] PID窗口群中观察或手 动修改自整定后的参数。对于滞后和变频控制等特殊系统, 若反复整定效果不 理想,可手动修改PID参数。 A.当到达稳态前超调过大,如对到达稳态时间要求不高,可增大比例克服超调。 B.如要加快到达稳态的时间,而允许少量超调时,可适当减小比例带。 C.当测量值在设定值上下缓慢波动时,可适当增加积分时间或增大比例带。 D.当测量值在设定值上下频繁波动时,可适当减小微分时间。 5．PID算法外的其他方式: 手动更改PID参数设定窗口时，有下述的调节方式： 位式调节: 自整定示意图
PID调试步骤 没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说：PID调节器是其它控制调节算法的吗。 为什么PID应用如此广泛、又长久不衰？ 因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题，既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数，可实现在系统稳定的前提下，兼顾系统的带载能力和抗扰能力，同时，在PID调节器中引入积分项，系统增加了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。 由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化，以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦，特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤： 1．负反馈 自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线，确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统，输入信号为正，要求电机正转时，反馈信号也为正（PID算法时，误差=输入-反馈），同时电机转速越高，反馈信号越大。其余系统同此方法。 2．PID调试一般原则 a.在输出不振荡时，增大比例增益P。 b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。 c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。 3．一般步骤 a.确定比例增益P 确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。比例增益P调试完成。 b.确定积分时间常数Ti 比例增益P确定后，设定一个较大的积分时间常数Ti的初值，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PID 的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。积分时间常数Ti调试完成。 c.确定微分时间常数Td 微分时间常数Td一般不用设定，为0即可。若要设定，与确定P和Ti的方法相同，取不振荡时的30%。 d.系统空载、带载联调，再对PID参数进行微调，直至满足要求。 2.PID控制简介 目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。一个控制系统包括控制器﹑传感器﹑变送器﹑执行机构﹑输入输出接口。控制器的输出经过输出接口﹑执行机构﹐加到被控系统上﹔控制系统的被控量﹐经过传感器﹐变送器﹐通过输入接口送到控制器。不同的控制系统﹐其传感器﹑变送器﹑执行机构是不一样的。比如压力控制系统要采用压力传感器。电加热控制系统的传感器是温度传感器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（仪表）已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent