a石油工程自动控制技术6数字控制器工作原理及应用.ppt

第四章 自动控制仪 表本次课程主要内容四、数字控制器工作原理及应用 1、概述 2、KMM可编程调节器的硬件系统 3、KMM可编程调节器的软件系统 4、KMM可编程调节器的功能（重点） 5、KMM可编程调节器的编程方法 6、KMM数字调节器应用举例（天然气压力 控制）四、数字控制器工作原理及应用1、概述 ●可编程调节器-----是数字式控制仪表中 较为新型的一种可编程调节器是以微处 理机为运算和控制核心，可由用户编制程 序，组成各种调节规律的数字式控制仪表 ●目前，我国从国外引进或组装、并广泛 使用的产品有DK系列的KMM调节器、YS -80系列的SLPC调节器、FC系列的PMK 调节器、VI系列的VI87MA-E调节器等 由于上述产品均控制一个回路，因此习惯 上称之为“单回路调节器”●DK系列仪表包括：KMM可编程调节器 、KMS固定程序调节器、KMB批量混合 调节器、KMP可编程运算器、KMK100程 序装入器、KMF指示器、KMR记录仪、 KMH手动操作器、KMA辅助仪表●可编程调节器的主要特点： 与模拟仪表兼容 具有极其丰富的运算、控制功能：调节器 具有30个运算单元(运算模块)和45种运算 式子(即45种子程序)。

根据生产实际的需 要，用户只要选用相应的模块进行组态， 即可实现多种运算处理和各种过程控制， 除PID控制外，能实现前馈控制、采样控 制、选择性控制、时延控制和自适应控制 等 具有通信功能 具有通用性强、可靠性高、使用维护方便的 特点●KMM调节器面板图●KMM调节器的接线端子（P128） 每个接线端子有其特定的功能 例如： 1：+24V电源 2：后备手操电源 3：AO1 4～20mA电流输出+ 4：AO1 4～20mA电流输出- 11：电源0V，数字输出公共点 15：DO1 22：机壳地 23：AIR1+ 24：AIR1-2、KMM可编程调节器的硬件系统3、KMM可编程调节器的软件系统KMM调节器软件包括系统程序和用户程序 （应用程序）●系统程序：包括基本程序、输入处理程序、运算 式程序和输出处理程序等： 基本程序：是程序的主体部分．由监控程序和中 断处理程序等组成 输入处理程序：包括折线处理、温度压力补偿、 开方处理和数字滤波处理等子程序 运算式程序：包括算术运算、逻辑运算、PID运算 等45种子程序每个子程序完成一种特定的运 算功能，称之为一个“运算模块”，用户最多能从 中选择30种运算模块进行组态。

●用户程序（应用程序） 用户程序又称控制数据，由用户自行编制KMM 调节器采用表格式组态语言（POL）编制程序 用户程序的控制数据种类：（7类） 基本数据F001（用来指定调节器的类型、运算周 期、是否与上位机连接等） 输入处理数据F002（指明输入处理的种类等） PID运算数据F003（确定PID运算的类型、控制参 数等） 折线数据F004（决定折线表形式） 可变参数F005（确定运算处理中使用系数、常数 等） 运算模块数据F101～F130（指定运算种类、运算 单元的连接方式等） 输出处理数据F006（指定输出信号）控制数据由四部分组成，结构如下：各种控制数据的构成及代码见书P130～P1324、KMM可编程调节器的功能 KMM可编程调节器具有输入处理功能、运 算处理功能、输出处理功能、自动平衡功 能、自诊断功能和通信功能● 模拟量输入处理功能：KMM调节器可对 5个模拟输入信号进行处理：折线处理(TBL)、温度补偿(T．COMP)、 压力补偿(P．C0MP)、开平方(SQRT)和 数字滤波(D.F)●运算处理功能：KMM调节器的运算功能是 依靠运算模块、运算单元和内部信号的组 合连接来实现的。

它有45种运算模块，用 户可选择其中的30个进行组合KMM有 118种内部信号● 输出处理功能：AO1：1～5V，4～20mA AO2、AO3：1～5V DO1～DO3：数字输出●自动平衡功能： 在手动M、自动A、串级C三种方式之间切 换的时候，能够无平衡无扰动进行切换 ●自诊断功能 KMM调节器在每一个运算周期内都要对各 个回路和各种处理功能进行故障检查一 旦调节器发生异常情况就立即由自动切换 到连锁手动(IM)或准备(S)状态●通信功能 与上位机进行信息交换有三种不同的通信类 型：0型——不用通信、l型——一与上位 机有通信，但上位机不能对调节器进行操 作控制、2型——与上位机有通信，上位 机可对调节器进行操作控制5、KMM可编程调节器的编程方法 编程的流程6、KMM数字调节器应用举例（天然气压力 控制）下 课。