伺服控制PID調(diào)節(jié)器 | ÷ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
一、簡介 歡迎您使用由本公司提供的CFK—1000,CFK—2000,CFK—3000,CFK—4000,CFK—8000型系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器。本產(chǎn)品在設(shè)計過程中,匯集了國內(nèi)眾多專家的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),采用儀表超大 規(guī)模集成電路開發(fā)設(shè)計的新一代多輸入方式的智能PID調(diào)節(jié)器儀表,儀表機(jī)箱內(nèi)沒有可調(diào)整部件,無需任何輔助功能模塊,所有的參數(shù)設(shè)置。功能方式選擇。模擬量的輸入輸出準(zhǔn)確度標(biāo)定均通過儀表面板上的按鍵實(shí)現(xiàn),為了正確,合理使用儀表,充分發(fā)揮儀表的各項(xiàng)功能,請?jiān)谑褂们白屑?xì)閱讀本說明書的后續(xù)部分.儀表出廠前根據(jù)您的訂貨要求已經(jīng)進(jìn)行了正確設(shè)置,若要改變相應(yīng)設(shè)置參數(shù),必須由熟悉工業(yè)控制現(xiàn)場的技術(shù)人員在充分了解了本儀表性能的基礎(chǔ)上才能操作.在使用中您有新的建議和設(shè)想請及時轉(zhuǎn)告本公司,以便為您提供更好的產(chǎn)品. 二、概述 本公司生產(chǎn)的K系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器(不需要伺服放大器,控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的強(qiáng)電部分已安裝在伺服控制調(diào)節(jié)器內(nèi))是多輸入類型即用戶可以隨意定義分度號(8種分度號的熱電偶、5種分度號的熱電阻、 包括頻率在內(nèi)的9種不同方式的線性輸入),對各種熱電阻。熱電偶的全量程的全量程非線性已全部校正,各種線性輸入方式可以分別定義小數(shù)點(diǎn)的位置,定義頻率輸入范圍。定義顯示量程顯示方式,儀表的顯示部分可以為雙數(shù)字顯示+單個30mm或60mm單色模擬條(雙色模擬條),也可以為單數(shù)字顯示+二個90mm不同顏色的單色模擬條或單數(shù)字顯示+三個60mm不同顏色的單色模擬條. K系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器可以單獨(dú)使用,伺服控制PID調(diào)節(jié)器在系統(tǒng)中的安裝位置處于測量值與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間,當(dāng)伺服控制PID調(diào)節(jié)器出于自動狀態(tài)時,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的指揮控制權(quán)交給伺服控制PID調(diào)節(jié)器;當(dāng)伺服控制PID調(diào)節(jié)器由儀表面板上的手自動健切換到手動狀態(tài)時,伺服控制PID調(diào)節(jié)器上的加鍵或減鍵直接控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu);當(dāng)伺服控制P1D調(diào)節(jié)器由操作臺面板上的指令開關(guān)切換到手動狀態(tài)時(僅CFK—4000,8000型),指令開關(guān)上的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)位置跳過儀表內(nèi)的強(qiáng)電部分直接控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),這時儀表內(nèi)的PID運(yùn)算單元能夠自動跟蹤閥位反饋輸入量.伺服控制P1D調(diào)節(jié)器還具有完備的手自動狀態(tài)接點(diǎn)信號輸出,使得DCS控制系統(tǒng),伺服控制PID調(diào)節(jié)器。電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)手自動無擾動切換. 伺服控制PID調(diào)節(jié)器(僅CFK—8000型)也可以與DCS控制系統(tǒng),KHM,KHS單回路調(diào)節(jié)器配合使用.上位機(jī)可以遠(yuǎn)程控制伺服控制PID調(diào)節(jié)器處于手動狀態(tài)或自動狀態(tài)(EM2開關(guān)量輸入控制),在自動狀態(tài)時上位機(jī)也可以遠(yuǎn)程控制伺服控制PID調(diào)節(jié)器處于自身PID調(diào)節(jié)控制方式或上位機(jī)直接控制方式(EM2開關(guān)量輸入控制).在上位機(jī)直接控制方式下儀表內(nèi)的PID運(yùn)算單元能夠自動跟蹤上位機(jī),若上位機(jī)輸入給伺服控制PID調(diào)節(jié)器的模擬信號出現(xiàn)故障,儀表能夠及時診斷并以無擾動方式自動切換為自身PID調(diào)節(jié)控制方式. 伺服控制PID調(diào)節(jié)器接通電源后可以進(jìn)入自動狀態(tài),也可以設(shè)置為手動運(yùn)行狀態(tài)(通過輸出預(yù)置功能可確定電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的初始位置或上電前的保持位置). K系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器zui多可有6個開關(guān)量輸出: 1、其中有一個專職監(jiān)控輸入部分?jǐn)嗑€的識別系統(tǒng),一旦輸入部分出現(xiàn)不可預(yù)料的故障,儀表會立即停止對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的強(qiáng)電控制輸出部分,保持?jǐn)嗑€前控制量的模擬量輸出及位式控制的狀態(tài)、伺服控制PID調(diào)節(jié)器的所有顯示部分出現(xiàn)閃爍,伺服控制PID調(diào)節(jié)器的自動功能停止運(yùn)作.可以通過手自動鍵切換到手動狀態(tài)繼續(xù)以手動方式控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),在手動方式時閃爍暫時停止,待故障排除后伺服控制PID調(diào)節(jié)器可以切換為手動方式. 2、內(nèi)置2路大功率雙向可控硅及采用光電過零7500V隔離控制電路,用于電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制,較傳統(tǒng)的觸點(diǎn)控制更為可靠. 3、一個用于給上位機(jī)的手自動狀態(tài),以便實(shí)現(xiàn)手動狀態(tài)時的閥位跟蹤及上位機(jī)的手自動無擾動切換. 4、另外二個用于動作規(guī)律可以設(shè)置8種不同方式的開關(guān)量位式控制. K系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器可以將儀表內(nèi)的PID連續(xù)控制量,輸入過程量。給定值、閥位反饋量等以模擬量方式輸出,同一個量可以給任意1個或2個模擬輸出口。儀表zui多有3個模擬量輸出口,用戶在定購儀表時請注明模擬輸出口的數(shù)量及用途,每一個模擬輸出口用戶均可定義0—10mA或4—20mA。 伺服控制PID調(diào)節(jié)器的閥位反饋方式可以是電位器的阻值、0—5V、0—10mA、4—20mA等,其他方式請?jiān)谟嗀洉r特別注明。 如果您的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)是沒有閥位反饋輸出形式,建議您訂購CFKH系列的伺服控制PID調(diào)節(jié)器。 K系列伺服控制PID調(diào)節(jié)器均具有以下功能: 1、21種輸入信號選擇 2、閥位反饋斷線自動進(jìn)入手動狀態(tài) 3、過程量指示、給定值、控制量等三重顯示 4、伺服控制PID調(diào)節(jié)器正反作用選擇 5、可以獨(dú)立設(shè)置伺服控制PID調(diào)節(jié)器上限與下限無滯后愉出限幅(手動方式時可以選擇不限幅—請?jiān)谟嗀洉r注明) 6、開機(jī)自動或開機(jī)手動位置保持或開機(jī)手動位置預(yù)置 7、手自動雙向無擾動切換及手自動狀態(tài)指示 8、過程量(可任意設(shè)定測量區(qū)間及作用反向的變送器) 模擬輸出 9、伺服控制PID調(diào)節(jié)器均可以控制量模擬輸出。 10、任意設(shè)置模擬量輸出為0—10mA、4—20mA。 11、每個位式控制點(diǎn)的動作規(guī)律可以設(shè)置8種不同的方式(如上限報警、下限報警、值報警等) 12、斷阻、斷偶、斷線故障輸出(需要時請?jiān)谟嗀洉r注明)。 13、輸入開關(guān)量SB功能控制給定值位移(需要時請?jiān)谟嗀洉r注明) CFK—2000型以上的伺服控制PID調(diào)節(jié)器均具有以下功能: 1、各種模擬輸入或頻率輸入(訂貨時注明) 2、測量輸入信號可進(jìn)行開方及小信號切除(訂貨時注明) 3、自動變比例度P,變再調(diào)時間I,變預(yù)調(diào)時間d的調(diào)節(jié)方式 4、PID參數(shù)自整定或P參數(shù)獨(dú)立自整定 5、可分別設(shè)定控制量上限。下限輸出控制范圍(訂貨時注明) 6、開機(jī)自動或開機(jī)手動且手動輸出值可預(yù)置(訂貨時注明) 7、手自動狀態(tài)指示與輸出 8、內(nèi)給定值模擬輸出(訂貨時注明) 9、二個或三個模擬量輸出(訂貨時注明) 10、*模擬輸出口可設(shè)置為頻率輸出方式(滿度為3~10000HZ), 11、可以設(shè)置為其中一個開關(guān)量對另外二個開關(guān)量有選擇的進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)帶有消音時間的智能聲光報警功能. 12、第三和第四個設(shè)定值可實(shí)現(xiàn)(用二個設(shè)定值的組合,實(shí)現(xiàn)對一個繼電器的有機(jī)控制)關(guān)連報警控制方式,以簡化儀表外部的連線或部件,同時也減少對儀表內(nèi)部硬件資源的占用。 CFK—3000型以上的伺服控制PID調(diào)節(jié)器均具有以下功能: 1、遠(yuǎn)程手自動狀態(tài)控制. 2、8組給定值SPl及P、1、D參數(shù)存儲和調(diào)用. CFK—4000型,8000型伺服控制PID調(diào)節(jié)器均具有以下功能: 1、遠(yuǎn)程操作臺硬手操. 2、遠(yuǎn)程開關(guān)量控制調(diào)節(jié)器的伺服控制PID調(diào)節(jié)器量輸出P1D調(diào)節(jié)方式或操作臺硬手操狀態(tài),雙向無擾動切換. CFK—8000型伺服控制PID調(diào)節(jié)器均具有以下功能: 1、三個模擬量輸入. 2、遠(yuǎn)程選擇伺服控制PID調(diào)節(jié)器控制方式或上位機(jī)直接控制方式. 3、上位機(jī)直接控制方式輸入信號故障時自動轉(zhuǎn)入自身PID調(diào)節(jié)控制方式. 4、上位機(jī)直接控制方式時,伺服控制PID調(diào)節(jié)器自動跟蹤上位機(jī)的輸入信號. 三 、主要性能 1、輸入信號為各種分度號的熱電偶、熱電阻,各種標(biāo)準(zhǔn)的線性信號、頻率信號(訂貨時可選擇讀輸入方式或非標(biāo)). 2、線性輸入方式的儀表可任意設(shè)置顯示范圍(-1999~9999、9999~-1999、小數(shù)點(diǎn)0~3位)或0-100.0%. 3、測量值指示、給定值指示,模擬條指示等三重顯示. 4、測量值與給定值的顯示可以進(jìn)行加減運(yùn)算. 5、斷阻、斷線、斷偶后的狀態(tài)輸出, 6、斷阻、斷線、斷偶后用于位式控制的繼電器的狀態(tài)有保持功能。 7、智能聲光報警。 8、智能定時器或計數(shù)器。 四、主要技術(shù)指標(biāo) 1、顯示方式:4位雙數(shù)顯指示,精度0.5級。 2、分辨率:末位一個字。 3、模擬輸出準(zhǔn)確度:0.5級。 4、模擬輸入阻抗:電流信號:≤50Ω電壓信號:≥500KΩ 頻率信號:≥10KΩ;熱電阻外線電阻:≥10Ω 熱電偶信號:≥100KΩ. 5、開關(guān)量輸入阻抗:儀表EMl端,EM2端,EMlR端內(nèi)部上拉電阻100KΩ,低電平(≤0.4V)有效 6、模擬輸出驅(qū)動負(fù)載阻抗:電流信號:0~10mA≥1.5KΩ; 4~20mA≥750Ω; 電壓信號:0~5V、1~5V輸出阻抗≤1Ω 7、開關(guān)量輸出:交流220V,3A(阻性負(fù)載), 8、斷電后設(shè)置的參數(shù)保持時間:≥20年. 9、絕緣強(qiáng)度:交流1500V、1分鐘. 10、絕緣阻抗:50MΩ以上, 11、環(huán)境溫度:0~50℃. 12、相對濕度:≤85%. 13、電源電壓:交流220V、50HZ. 14、允許電源電壓波動:≤±15%。 15、消耗功率:≤6VA. 16、儀表外形尺寸:80×160×120mm、160×80×120mm、96×96×120mm. 17、儀表開孔尺寸:72×152mm、152×76mm、92×92mm。 18、儀表重量:0.5Kg 五、儀表面板圖 六、顯示說明 1、雙數(shù)字顯示+單模擬條 上排數(shù)碼管測量時顯示輸入測量信號,設(shè)定時顯示設(shè)定參數(shù)的提示符. 下排數(shù)碼管測量時顯示給定值或測量值與給定值的運(yùn)算結(jié)果,過程量模擬輸出或輸入過程量的%,控制量或跟蹤量的%,顯示的方式可以用↑鍵選擇.手動狀態(tài)時顯示控制量或跟蹤量的%,設(shè)定狀態(tài)時顯示設(shè)定參數(shù). 12線(96×96、160×90儀表)或20線(80×160、160×80儀表)雙色模擬條綠色時顯示控制量或跟蹤量的%,紅色時顯示過程量閥位反饋的%,紅色與綠色的組合顯示測量值與給定值的偏差量%,顯示的方式可以用↓健選擇. 2、單數(shù)字顯示+雙模擬條 上排數(shù)碼管測量時顯示輸入測量信號、控制量或跟蹤量的%(控制量指示燈)、給定值(給定值指示燈),顯示的方式可以用↑鍵選擇,設(shè)定時交替顯示設(shè)定參數(shù)的提示符及設(shè)定參數(shù). *個36線模擬條以百分比形式顯示主輸入的測量信號。 第二個36線模擬條以百分比形式顯示給定值或控制量的%或閥位反饋的%,三種顯示方式的選擇請?jiān)谟嗀洉r注明. 3、單數(shù)字顯示+三個模擬條 上排數(shù)碼管測量時顯示輸入測量信號,控制量或閥位反饋的%(控制量指示燈),給定值(給定值指示燈),顯示的方式可以用↑鍵選擇。設(shè)定時交替顯示設(shè)定參數(shù)的提示符及設(shè)定參數(shù). *個24線模擬條以百分比形式顯示主輸入的測量信號. 第二個24線模擬條以百分比形式顯示給定值,上位機(jī)參與控制時以百分比形式顯示上位機(jī)的控制量. 第三個24線模擬條以百分比形式顯示閥位反饋量. 4、指示燈: A-電機(jī)正轉(zhuǎn)狀態(tài)指示燈 E-電機(jī)反轉(zhuǎn)狀態(tài)指示燈 H-上位機(jī)控制狀態(tài)指示燈(閃爍時上位機(jī)模擬輸入斷線) D-數(shù)字副顯示窗控制量顯示狀態(tài)指示燈(閃爍時測量信號模擬輸入斷線) F-數(shù)字副顯示窗輸入過程量或輸出過程量指示燈 雙模擬量輸入時數(shù)字副顯示窗顯示上位機(jī)的輸入過程量指示燈 B-位式控制1繼電器狀態(tài)指示燈 C-自動狀態(tài)指示燈或位式控制2繼電器狀態(tài)指示燈 G-手動狀態(tài)指示燈 七、儀表按鍵定義 1、儀表在自動運(yùn)行方式下: SET鍵:啟動儀表進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置方式. >鍵:具有自整定功能的儀表,按此鍵用于啟動自整定或解除自整定. ∨鍵:單模擬條方式時切換模擬條的顯示方式. ∧鍵:數(shù)顯部分的顯示方式切換鍵. MAN鍵:具有手自動切換功能的儀表,按此鍵進(jìn)入手動運(yùn)行方式. 2、儀表在手動運(yùn)行方式下: SET鍵:無作用. >鍵:無作用. ∨鍵:在沒有操作臺硬手操作用時手動控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)。 ∧鍵:在沒有操作臺硬手操作用時手動控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)正轉(zhuǎn)。 MAN鍵:按此鍵退出手動狀態(tài)進(jìn)入自動運(yùn)行方式. 3、參數(shù)設(shè)置方式下: SET鍵:進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置方式后雙數(shù)顯儀表參數(shù)修改確認(rèn)鍵并控制儀表進(jìn)入下一個參數(shù)設(shè)置,單數(shù)顯儀表的提示符與設(shè)置參數(shù)選擇健及參數(shù)修改確認(rèn)鍵并控制儀表進(jìn)入下一個參數(shù)設(shè)置,在設(shè)置完zui后一個提示End時再按此鍵或在任何參數(shù)設(shè)置后與MAN鍵同時按下則退出參數(shù)設(shè)置方式。 >?。涸O(shè)定參數(shù)光標(biāo)位移鍵. ∨健:設(shè)定參數(shù)減鍵, ∧健:設(shè)定參數(shù)加?。?BR> MAH鍵:控制儀表進(jìn)入上一個參數(shù)設(shè)置,所設(shè)置的參數(shù)并不確認(rèn)。在任何參數(shù)設(shè)置中與SET鍵同時按下則退出參數(shù)設(shè)置方式. 4、如何進(jìn)入相應(yīng)不同功能的設(shè)置菜單: 為簡化儀表的操作程序,根據(jù)不同使用對象的要求提供給用戶的設(shè)置菜單有3類: (1)現(xiàn)場操作工用于查看或設(shè)置運(yùn)行參數(shù)的一組菜單(見表1) (2)儀表專業(yè)技術(shù)人員定義及選擇儀表內(nèi)各項(xiàng)功能的運(yùn)行及控制方式。運(yùn)行參數(shù)以及定義現(xiàn)場操作工對不同運(yùn)行參數(shù)的隱含、查看、設(shè)置的操作權(quán)限的一組菜單(見表2). (3)用于校正儀表測量精度的校驗(yàn)菜單的一組菜單.在儀表運(yùn)行方式下按SET鍵直接進(jìn)入操作工設(shè)置菜單,若要進(jìn)入儀表專業(yè)技術(shù)人員設(shè)置菜單(見表2),請?jiān)诓僮鞴げ藛蜗掳碝AN鍵待儀表提示符出現(xiàn)SEL時,將默認(rèn)值555改變?yōu)?87后按SET鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的菜單.若要進(jìn)入校驗(yàn)菜單,請?jiān)诓僮鞴げ藛蜗掳碝AN鍵待儀表提示符出現(xiàn)SEL時,將默認(rèn)值555改變?yōu)?59,后按SET鍵即可進(jìn)入校驗(yàn)菜單.校驗(yàn)菜單的誤操作將導(dǎo)致儀表失準(zhǔn),要取得校驗(yàn)菜單密碼請與本公司.校驗(yàn)菜單的詳細(xì)操作說明見附錄E. (4)操作工設(shè)置的菜單 表1:
儀表工設(shè)置的菜單
注1:若您在訂購儀表時沒有多輸入方式,此菜單改變后退出設(shè)置將還原為出廠設(shè)定值。若您訂購儀表時選擇了一組輸入信號或多種輸入信號方式,則見表3
表4:
若您的應(yīng)用系統(tǒng)中測量信號源始終含有不規(guī)則的干擾源(如測量一個波動的液位),請將抗干擾模式設(shè)置為本11—20(11的同步能力zui弱但速度zui快,20的同步能力zui強(qiáng)但速度zui慢)。 |