核心提示:
根據(jù)使用場(chǎng)合的不同,熱電偶有鎧裝式熱電偶、裝配式熱電偶、隔爆式熱電偶等種類。裝配式熱電偶由感溫元件(熱電偶芯)、不銹鋼保護(hù)管、接線盒以及各種用途的固定裝置組成。鎧裝式熱電偶比裝配式熱電偶具有外徑小、可任意彎曲、抗震性強(qiáng)等特點(diǎn),適宜安裝在裝配式熱電偶無(wú)法安裝的場(chǎng)合,它的外保護(hù)管采用不同材料的不銹鋼管,可適合不同使用溫度的需要,內(nèi)部充滿高密度氧化絕緣體物質(zhì),非常適合于環(huán)境惡劣的場(chǎng)合。隔爆式熱電偶通常應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)伴有各種易燃、易爆等化學(xué)氣體的場(chǎng)合,如果使用普通熱電偶極易引起氣體爆炸,則在這種場(chǎng)合必須使用隔爆熱電偶。
1.PID控制器的選取
PID控制器的性能和處理速度只與所采用的CPU的性能有關(guān)。對(duì)于任意給定的CPU,控制器的數(shù)量和每個(gè)控制器被調(diào)用的頻率是相互矛盾的。控制環(huán)執(zhí)行的速度,也即在每個(gè)時(shí)間單元內(nèi)操作值必須被更新的頻率決定了可以安裝的控制器的數(shù)量。對(duì)要控制的過(guò)程類型沒(méi)有限制,遲延系統(tǒng)(溫度、液位等)和快速系統(tǒng)(流量、電機(jī)轉(zhuǎn)速等)都可以作為被控對(duì)象。
過(guò)程分析時(shí)應(yīng)注意:控制過(guò)程的靜態(tài)性能(比例)和動(dòng)態(tài)性能(時(shí)間延遲、死區(qū)和重設(shè)時(shí)間等)對(duì)被控過(guò)程控制器的構(gòu)造和設(shè)計(jì)以及靜態(tài)(比例)和動(dòng)態(tài)參量(積分和微分)的維數(shù)選取有著很大的影響。準(zhǔn)確地了解控制過(guò)程的類型和特性數(shù)據(jù)是非常必要的。
控制器選取時(shí)應(yīng)注意:控制環(huán)的特性由被控過(guò)程或被控機(jī)械的物理特性決定,并且設(shè)計(jì)中可以改變的程度不是很大。只有選用了最適合被控對(duì)象的控制器并使其適應(yīng)過(guò)程的響應(yīng)時(shí)間,才能得到較高的控制質(zhì)量。不用通過(guò)編程就可以生成控制器的大部分功能(構(gòu)造、參數(shù)設(shè)置和在程序中的調(diào)用等),前提是必須已經(jīng)掌握STEP 7的編程基礎(chǔ)知識(shí)。
PID調(diào)節(jié)器參數(shù)是根據(jù)控制對(duì)象的慣量來(lái)確定的。大慣量如大烘房的溫度控制,一般P可在10以上,I=3-10,D=1左右。小慣量如一個(gè)小電機(jī)帶一個(gè)水泵進(jìn)行壓力閉環(huán)控制,一般只用PI控制,P=1-10,I=0.1-1,D=0,這些要在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)進(jìn)行修正,主要是靠經(jīng)驗(yàn)及對(duì)生產(chǎn)工藝的熟悉,參考對(duì)測(cè)量值的跟蹤與設(shè)定值的曲線,從而調(diào)整P、I、D的大小。
下面具體說(shuō)明經(jīng)驗(yàn)法的整定步驟:
(1)讓調(diào)節(jié)器參數(shù)的積分系數(shù)I=0,微分系數(shù)D=0,控制系統(tǒng)投入閉環(huán)運(yùn)行,由小到大改變比例系數(shù)P,讓擾動(dòng)信號(hào)作階躍變化,觀察控制過(guò)程,直到獲得滿意的控制過(guò)程為止。
(2)取比例系數(shù)P為當(dāng)前的值乘以0.83,由小到大增加積分系數(shù)I,同樣讓擾動(dòng)信號(hào)作階躍變化,直至得到滿意的控制過(guò)程。
1.PID控制器的選取
PID控制器的性能和處理速度只與所采用的CPU的性能有關(guān)。對(duì)于任意給定的CPU,控制器的數(shù)量和每個(gè)控制器被調(diào)用的頻率是相互矛盾的。控制環(huán)執(zhí)行的速度,也即在每個(gè)時(shí)間單元內(nèi)操作值必須被更新的頻率決定了可以安裝的控制器的數(shù)量。對(duì)要控制的過(guò)程類型沒(méi)有限制,遲延系統(tǒng)(溫度、液位等)和快速系統(tǒng)(流量、電機(jī)轉(zhuǎn)速等)都可以作為被控對(duì)象。
過(guò)程分析時(shí)應(yīng)注意:控制過(guò)程的靜態(tài)性能(比例)和動(dòng)態(tài)性能(時(shí)間延遲、死區(qū)和重設(shè)時(shí)間等)對(duì)被控過(guò)程控制器的構(gòu)造和設(shè)計(jì)以及靜態(tài)(比例)和動(dòng)態(tài)參量(積分和微分)的維數(shù)選取有著很大的影響。準(zhǔn)確地了解控制過(guò)程的類型和特性數(shù)據(jù)是非常必要的。
控制器選取時(shí)應(yīng)注意:控制環(huán)的特性由被控過(guò)程或被控機(jī)械的物理特性決定,并且設(shè)計(jì)中可以改變的程度不是很大。只有選用了最適合被控對(duì)象的控制器并使其適應(yīng)過(guò)程的響應(yīng)時(shí)間,才能得到較高的控制質(zhì)量。不用通過(guò)編程就可以生成控制器的大部分功能(構(gòu)造、參數(shù)設(shè)置和在程序中的調(diào)用等),前提是必須已經(jīng)掌握STEP 7的編程基礎(chǔ)知識(shí)。
PID調(diào)節(jié)器參數(shù)是根據(jù)控制對(duì)象的慣量來(lái)確定的。大慣量如大烘房的溫度控制,一般P可在10以上,I=3-10,D=1左右。小慣量如一個(gè)小電機(jī)帶一個(gè)水泵進(jìn)行壓力閉環(huán)控制,一般只用PI控制,P=1-10,I=0.1-1,D=0,這些要在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)進(jìn)行修正,主要是靠經(jīng)驗(yàn)及對(duì)生產(chǎn)工藝的熟悉,參考對(duì)測(cè)量值的跟蹤與設(shè)定值的曲線,從而調(diào)整P、I、D的大小。
下面具體說(shuō)明經(jīng)驗(yàn)法的整定步驟:
(1)讓調(diào)節(jié)器參數(shù)的積分系數(shù)I=0,微分系數(shù)D=0,控制系統(tǒng)投入閉環(huán)運(yùn)行,由小到大改變比例系數(shù)P,讓擾動(dòng)信號(hào)作階躍變化,觀察控制過(guò)程,直到獲得滿意的控制過(guò)程為止。
(2)取比例系數(shù)P為當(dāng)前的值乘以0.83,由小到大增加積分系數(shù)I,同樣讓擾動(dòng)信號(hào)作階躍變化,直至得到滿意的控制過(guò)程。