可编程调节器.ppt

可编程调节器 ----宇电AI系列,一、概述,厦门宇电自动化科技有限公司生产的AI全通用人工智能调节器有AI 708、 AI 808、 AI 818等三种仪表都配有温度变送器其中708和808是模糊控制型，818是PID控制型.,一、概述,PV：显示检测值SV：显示内给定值或者是外给定值，视接线情况而定 A/M键为自动/手动切换开关及小数点移位 键为运行参数设置按键/显示转换键 STOP键为给定值增加/程序停止操作键 RUN/HOLD键为给定值减少/程序运行/暂停操作键OUT：调节输出指示灯AL1：报警1指示灯AL2：报警2指示灯AUX：辅助接口工作指示灯,,在给定值由仪表内部设定(内给定)的情况下： 1（+）、2（-）为外部检测信号反馈输入端口（电流为4～20mA） 2、3为无效端口 4（+）、5（-）为控制信号输出端口，输出电流4～20mA在给定值由仪表外部设定(外给定)的情况下： 1（+）、2（-）为外部给定信号输入端口（即设定值输入）输入电流值为4～20mA 3（+）、2（-）为反馈信号输入端口，输入电流4～20mA 4（+）、5（-）为控制电流输出端口，输出电流值4～20mA 注意：2点是给定与反馈信号的公共端点（信号的负端），接线时应该接地。

按住 两秒钟，PV窗口显示被设参数，SV窗口显示设定值，按 键移动设定值小数点，按 增加设定值，按 减少设定值参数设定完毕按 键一次，则仪表保存设定值，同时显示下一设定参数如上述，设置所有需要设置的参数，参数设置完毕不触动任何按钮则仪表过10秒钟返回运行状态内给定情况下，在仪表为运行状态时按动 、 两键增减给定，按动 键移动小数点外给定情况运行状态下， 、 、 键无效显示值PV与设定值SV由外部电流信号决定输入规格（一台仪表即可兼容）：模拟量输入： 热电偶：K、S、E、J、T、B、N 热电阻：Cu50、Pt100 线性电压：0～5V、1～5V、0～1V、0～100mV、0～20mV 线性电流(需外接分流电阻)：0～10mA、0～20mA、4～20mA 控制方法： PID控制电流/电压输出 PID控制继电器开关量输出 PID正转/反转阀位控制 位式ON/OFF带回差,● 技术规格:,输出信号：模拟量输出： 0～10mA（负载电阻小于≤750Ω） 4～20mA（负载电阻小于≤500Ω） 0～ 5 V （输出电阻小于≤250Ω） 1～ 5 V （输出电阻小于≤250Ω）开关量输出： 继电器控制输出:(220VAC/3A或24VDC/5A，阻性负载) 继电器正转、反转输出——继电器ON/OFF带回差，触点容量220VAC/3A或24VDC/6A，阻性负载 可控硅控制输出——SCR（可控硅过零点触发脉冲）输出，400V/0.5A 固态继电器输出——SSR（固态继电器控制信号）输出，6～24V/30mA 馈电输出——DC24V，负载≤30mA,● 报警方式： 可选择继电器上限、下限报警输出，LED指示 可选择继电器上上限报警输出，LED指示 可选择继电器下下限报警输出，LED指示 可选择继电器偏差内报警输出，LED指示 可选择继电器偏差外报警输出，LED指示 可选择继电器LBA报警输出，LED指示● 手动功能：手动/自动双向无扰动切换● 电源：220VAC/50～60Hz● 电源消耗：≤5W（AC220V电源供电）● 环境温度：0～50°C● 相对湿度：≤85 RH,常用的参数及功能：Ctrl 控制方式：Ctrl=2，启动自整定，Ctrl=3，整定结束；Sn 输入规格：Sn=33，1~5V电压输入，Sn=32，0.2-1V电压输入，Sn=20，热电阻输入；dip 小数位数：dip=0，小数点位数为0；op1 输出方式：op1=4，4~20 mA线形电流输出；dih 输出上限：做液位控制时，dih=450/300/190，温度、流量、压力控制时，dih=100；dil 输入下限：一般dil=0；CF 系统功能选择：单回路控制CF=2；需要外部给定时CF=8。

Run 运行状态选择：run=0，手动调节状态；run=1，自动调节状态；,注意：不是所有型号仪表都有以上图形描述的显示状态，依据功能不同，AI-708只有①、⑤状态，AI-808有①、②、⑤状态，而AI-808P则具备以上所有显示状态二、显示及操作,仪表上电后，将进入显示状态①，此时仪表上显示窗口显示测量值（PV），下显示窗口显示给定值（SV） 对于 AI-808/808P型仪表，按 键可切换到显示状态②，此时下显示窗显示输出值状态①、②同为仪表的基本状态，在基本状态下，SV窗口能用交替显示的字符来表示系统某些状态，如下： （1）输入的测量信号超出量程（因传感器规格设置错误、输入断线或短路均可能引起）时，则闪动显示“orAL”此时仪表将自动停止控制，并将输出固定在参数OPL值上2）有报警发生时，可分别显示“HIAL”、“LOAL”、“dHAL”或“dLAL”，分别表示发生了上限报警、下限报警、正偏差报警和负偏差报警报警闪动的功能是可以关闭的（参看ALP参数的设置），将报警作为控制时，可关闭报警字符闪动功能以避免过多的闪动 （3）对于AI-808P程序型仪表，字符闪动还表示程序运行状态。

当程序正常运行时（run状态），无闪动字符，而当程序分别处于停止状态、暂停状态和准备状态时，则分别闪动“STOP”、“HOLD”和“RDY”字符仪表面板上4个LED指示灯的含义： OUT输出指示灯：输出指示性电流输出时通过亮/暗变化反映输出电流的大小，在时间比例方式输出（继电器、固态继电器及可控硅过零触发输出）时，通过闪动时间比例反映输出大小 AL1、AL2和AUX指示灯：当报警/事件1、报警/事件2或辅助接口AUX动作时分别点亮对应的灯 部分面板可能无AUX指示灯而有MAN指示灯，灯亮时表示AI-808/808P仪表处于手动输出状态三、基本使用操作 显示切换：按 键可以切换不同的显示状态AI-808可在①、②两种状态下切换，AI-708P可在①、③、④等三种状态下切换，AI-808P可在①、②、③、④等四种状态下切换，AI-708只有显示状态①，无需切换修改数据：如果参数锁没有锁上，仪表下显示窗显示的数值除AI-808/808P的自动输出值及AI-708P/808P的已运行时间和给定值不可直接修改外，其余数据均可通过按 、 或 键来修改下显示窗口显示的数值。

例如：需要设置给定值时（AI-708/808型），可将仪表切换到显示状态①，即可通过按 、 或 键来修改给定值AI仪表同时具备数据快速增减法和小数点移位法按 键减小数据，按 键增加数据，可修改数值位的小数点同时闪动（如同光标）按键并保持不放，可以快速地增加/减少数值，并且速度会随小数点会右移自动加快（3级速度）而按 键则可直接移动修改数据的位置（光标），操作快捷设置参数：在基本状态（显示状态①或②）下按 键并保持约2秒钟，即进入参数设置状态（显示状态⑤）在参数设置状态下按 键，仪表将依次显示各参数，例如上限报警值HIAL、参数锁Loc等等，对于配置好并锁上参数锁的仪表，只出现操作工需要用到的参数（现场参数）用 、 、 等键可修改参数值按 键并保持不放,可返回显示上一参数先按 键不放接着再按 键可退出设置参数状态如果没有按键操作，约30秒钟后会自动退出设置参数状态如果参数被锁上（后文介绍），则只能显示被EP参数定义的现场参数（可由用户定义的，工作现场经常需要使用的参数及程序），而无法看到其它的参数不过，至少能看到Loc参数显示出来。

四、AI人工智能调节及自整定（AT）操作 AI系列仪表采用的AI人工智能调节方式，是采用模糊规则进行PID调节的一种新型算法，在误差大时，运用模糊算法进行调节，以消除PID饱和积分现象；当误差趋小时，采用改进后的PID算法进行调节，并能在调节中自动学习和记忆被控对象的部分特征以使效果最优化（基于需要学习的原因，自整定结束后初次使用，控制效果可能不是最佳，但使用一段时间后即可获得最佳效果）具有无超调、高精度、参数确定简单，对复杂对象也获得较好的控制效果等特点其整体调节效果比一般PID算法及模糊调节算法均更优越AI人工智能调节算法还具备参数自整定功能，使用AI人工智能调节方式且初次使用时，可启动自整定功能来协助确定M5、P、t等控制参数初次启动自整定时，可将仪表切换到显示状态①下，按 键并保持约2秒钟，此时仪表下显示器将闪动显示“At”字样，表明仪表已进入自整定状态自整定时，仪表执行位式调节，经2-3次振荡后，仪表内部微处理器根据位式控制产生的振荡，分析其周期、幅度及波形来自动计算出M5、P、t等控制参数如果在自整定过程中要提前放弃自整定，可再按 键并保持约2秒钟，使仪表下显示器停止闪动“At”字样即可。

视不同系统，自整定需要的时间可从数秒至数小时不等仪表在自整定成功结束后，会将参数CtrL设置为3（出厂时为1）或4，这样今后无法从面板再按 键启动自整定，可以避免人为的误操作再次启动自整定已启动过一次自整定时，可以用将参数CtrL设置为2的方法进行启动系统在不同给定值下整定得出的参数值不完全相同，执行自整定功能前，应先将给定值设置在最常用值或是中间值上（对于AI-808P程序型仪表，可通过修改当前程序段值来改变给定值以满足要求），如果系统是保温性能好的电炉，给定值应设置在系统使用的最大值上，再执行启动自整定的操作功能 参数Ctl（控制周期）及dF（回差）的设置，对自整定过程也有影响，一般来说，这2个参数的设定值越小，理论上自整定参数准确度越高但dF值如果过小，则仪表可能因输入波动而在给定值附近引起位式调节的误动作，这样反而可能整定出彻底错误的参数推荐Ctl=0~2，dF=0.3手动自整定(仅适用AI—808／808P)：由于自整定执行时采用位式调节，其输出将定位在由参数oPL及oPH定义的位置在一些输出不允许大幅度变化的场合，如某些执行器采用调节阀的场合，常规的自整定并不适宜。

对此AI—808型仪表具有手动自整定模式 方法：先用手动方式进行调节，等手动调节基本稳定后，再在手动状态下启动自整定，这样仪表的输出值将限制在当前手动值+10％及-10％的范围而不是oPL及oPH定义的范围，从而避免了生产现场不允许的阀门大幅度变化现象此外，当被控物理量响应快速时，手动自整定方式能获得更准确的自整定结果1．参数功能说明：AI仪表通过参数来定义仪表的输入、输出、报警、通讯及控制方式HIAL：上限报警，-1999~+9900℃或1定义单位 测量值大于HIAL+dF值时仪表将产生上限报警测量值小于HIAL-dF值时，仪表将解除上限报警设置HIAL到其最大值（9999）可避免产生报警作用 每种报警可自由定义为控制报警1（AL1）、报警2（AL2）或辅助接口（AUX）动作（参见后文参数ALP的说明） LOAL：下限报警，同上 当测量值小于LOAL-dF时产生下限报警，当测量值大于LOAL+dF时下限报警解除设置设置LOAL到其最小值(-1999)可避免产生报警作用。