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一、性能和特点

   YK-89系列智能操作器仪表采用的微电脑芯片及技术,性能可靠,抗干扰能力强,可配接各种热电偶、热电阻以及标准的电压电流信号, 可选配微型打印机或标准通讯口。

    二、主要技术指标

    1.输入类型: 给定输入类型: 各种热电偶、热电阻、电流、电压、脉冲信号。   反馈输入：电流、电压信号。

    2.量程:-200～+2300℃;-0.1～40MPa,其他参数任选。

    3.测量精度:测量分辨率  14位A/D码; 准确度   ±0.2％FS±1个字

4. 显示方式:双排4位8段高亮度数码管显示。30段高亮度光柱，仪表用光柱显示反馈信号（阀位开度）。

    5.输出:

    开关量:正反转控制继电器输出。

模拟量：DC4-20/0-10/0-20mA 或1-5V/0-5V输出（给定信号输出和反馈信号输出）

    6.控制方式:

 . 正反转控制：调大执行器的开度则相与正转导通，调小执行器的开度则相与反转导通。

     .手动/自动控制

    7.断电保护:断电后参数不丢失,重新上电后无需重设。

8.通讯:标准RS232或RS422通讯口,可与上位机通讯, 也可与微打机相连,打印时间、温度等参数及温时曲线。

9.标准信号输入时,可带开方运算及系统修正、校准功能。

    10.电源:AC85V～250V,功耗小于5W。

       三、操作说明

（一）面板说明

①J1-J1报警灯  ②J2-J2报警灯  ③OUT-输出指示灯  ④COM- 通讯指示灯

⑤PV-给定输入测量值/设定参数提示符显示窗。

⑥SV-反馈输入测量值（0.0～100.0%）/设定值显示窗。

⑦光柱显示条对应反馈输入。

  Ⅱ、按键功能

En—在设定状态时，用于存贮参数的新设定值并选择下一个设定参数。

▲—在设定状态时，用于增加设定值。

▼—在设定状态时，用于减少设定值。

■—手动/自动转换,当为手动状态时,仪表下排显示反馈信号值,上排排显示H ××,H（Hand）表示手动输出,××显示输出百分数, 用▲或▼键改变输出大小,自动到手动时的状态由自动状态*后稳定的控制输出决定。再按一下■键返回自动状态。自动时输出跟随主输入。反馈输出跟随反馈输入。

Ⅲ、参数设定x

按住En键不动，保持2秒以上，上排显示-Cd-, 下排显示800，用▲键把800改变为808,再按En键，才进入参数设定状态，输入其他值无效，这主要是为了防止现场操作人员误修改参数。

     在设定状态下,上排显示参数提示符,下排显示设定值;工作状态下,上排显示给定输入测量值,下排显示反馈输入的测量值（即阀位开度），光柱仪表用光柱显示反馈输入的大小（0.0～100.0%）。

正反转控制输出的仪表在工作状态灯J1亮时为正转输出，J2亮时为反转输出,输出时间由执行器的行程时间（参数tS）决定。模拟量mA或V输出的仪表不带该参数。

如果设定过程中12秒钟不改变参数或按下■键,则仪表自动返回运行。

  提示符及含义如下:

（1）-sn- —设定仪表主输入信号（参照输入类型表）

Sn2—设定仪表反馈输入信号类型

（2）dot—设定显示值有几位小数点，范围0～3。

（3）inPL—线性输入下限对应显示值，即仪表量程下限，范围-999～9999。

（4）inPH—线性输入上限对应显示值，即仪表量程上限，范围-999～9999。

（5）J1-H：J1继电器报警方式。设定为-HH-表示测量值超高报警（上限报警），设定为-LL-表示测量值超低报警（下限报警），设定为OFF时表示此点禁止报警。（报警参考 “报警说明”）

（6） J1HA：J1上限继电器报警点设定值。

（7）J1HF：J1上限继电器复位值。当测量值超过J1HA时J1动作，低于J1HF时复位。

（8）J2-H：J2继电器报警方式。

（9） J2HA：J2下限继电器报警点设定值。

（10）J2HF：J2下限继电器复位值。当测量值低于J2HA时J2动作，高于J2HF时复位。

（11） At—自整定开关, 用▲或▼键设成On则允许自整定, 设成OFF则禁止自整定, 每次整定完后自动设成OFF, 次启动自整定则必须设成On, 整定过程中下排出现At字样，整定完后自动取消。建议在设备常规环境下启动自整定，比如升温控制系统在环境温度下开始启动。

（12） -P-比例增益,范围为1～99.99,出厂缺省值设为10.00。

    （13） -I-积分时间,范围为1～4000秒,出厂缺省值设为200。

    （14） -d-秒分时间,范围为1～999秒,出厂缺省值设为40.0。

   （15） oPL—限制调节量输出*小值，范围为0～80%。

（16） oPH—限制调节量输出值，范围为0～100%。

   （17） Lit—投入超调抑制作用的控制点与目标SV值的距离。如：SV=150℃，希望在145℃开始投入超调抑制，则Lit=5.0。

    （18） dv—超调抑制作用强度，分为0～5档。档位越大，抑制作用越强。抑制过大，会使系统到达设定控制值的时间越长。Lit太大，即投入抑制作用太早，也会使控制时间增长，这两个参数要配合起来调，使系统得到满意的效果。

（19） CooL—正反作用选择，选择oFF,为反作用调节方式，指仪表输入增大时，调节输出趋向减小的控制，如加热控制；选择oN，为正作用调节方式，指仪表输入增大时，调节输出趋向增大的控制，如致冷控制。

（20） OP—选择控制输出方式，onoF-继电器开关输出、SSr-固态继电器/可控硅输出、0～5V、1～5V、0～10V电压输出、0～20mA、4～20mA，0～10mA电流输出, 共8种常用方式。特殊要求另议, 继电器开关控制周期为20秒,固态继电器/可控硅控制周期为2秒。

（21） oSEt—调零校正系数范围-99.9～99.9，修正后显示值=修正前测量值+oSEt。

（22） FSEt—调满度校正系数范围0.500～2.000，修正后=FSEt×（修正前测量值+oSEt）

（23） Lb—数字滤波参数，设置范围为0～10，0没有任何滤波，1只有中间值滤波，2～10同时有取中间值滤波和二阶积分滤波。Lb越大，测量值越稳定，但响应也越慢。一般在测量值受到较大干扰时，可逐步增大Lb值。在实验室对仪表进行计量检定时，则应将Lb设置为0或1以提高响应速度。

（24） Addr—通讯地址即仪表编号，范围1～99。

（25） bAUd—通讯的波特率，范围300～9600。

（26） HdiS—光柱显示内容，设为OUT光柱显示控制输出比例，设为Sn1光柱显示主输入测量值对应量程的比例。设为Sn2光柱显示反馈输入测量值对应的比例。带有光柱的仪表才有此参数。

当仪表上排显示-End表示参数设置完毕。

设定的参数根据用户要求可能有变动，内容上有增减，以满足个性化需求。

五、PID参数的意义及作用

（一）自整定模糊PID指南

  按偏差的比例、积分、微分控制（简称PID控制） 是工业过程中应用*广泛的一种控制方法，P为比例增益，代表比例控制作用的强弱，与比例带δ成倒数关系。I为积分时间，单位为秒，d为微分时间，单位为秒。

（二）PID参数人工整定指南

⑴比例增益P的选取。由于P的大小直接影响到系统的超调量、过渡时间和稳态误差，因此P的选取尤其重要。比例增益P 加大，系统动作灵敏，速度加快，但偏大，超调量增大，振荡次数增多，调节时间过长，P太大，系统会趋向振荡。若P太小，会使系统动作缓慢。P的大小与稳态误差呈反比关系。加大比例作用，可以减小稳态误差，提高控制精度。

⑵积分时间I的选取。积分作用旨在消除稳态误差，积分时间I与积分作用的强弱呈反比关系，积分作用通常会使系统稳定性下降，I太小，积分作用太强将使系统不稳定，振荡次数较多，而I太大，对系统性能影响减弱，以至不能消除稳态误差。

⑶微分时间d的选取。微分控制能够预测偏差，产生超前校正作用，可以较好地改善动态特性。但是，当d偏大或偏小时，超调量和调节时间都会增加。工程上，一般选取d＝0.1Ti～0.2 Ti。Ti=I;

这里举一个使用常碰到的现象，以说明手动调整PID参数的规律。在整个动态过程中，您发现响应超调量偏小，测量值围绕给定值小幅振荡，调节时间长，稳定不下来。超调量偏小说明P偏小，小幅振荡和不稳定说明I偏小、积分作用强。您可以依据PID调节规律逐渐增大P和I， d也随I作相应调整，逐步满足调节要求。

由上述分析可知，三个参数的选取相互影响、相互制约，还受实际各种因素的制约，必须根据具体运行情况和控制要求做出折衷选择。  选取给定值的80%量为自整定给定值，施加Bang-Bang控制（位式调节），输出为满度输出的80%量，例如，在反作用过程中，测量值小于给定值时，输出80%量，当测量值大于给定值时，输出为零。这样，系统产生振荡，提取出振荡过程的振荡幅度A和振荡周期Tu。导出系统的临界增益，其中d为控制幅值，再根据著名的Ziegler-Nichols整定公式计算出PID参数P、I和d的初始值。一般情况下，以此参数运行实际微分PID模块就能使系统平稳过渡到给定值，满足控制要求。

六 通讯说明

 本仪表备有RS232、RS422/485接口，可直接接计算机通讯，数据格式为1个起始位﹑8个数据位﹑无奇偶校验﹑1个停止位。

参数代号：仪表的参数用1个16进制数的参数代号来表示。它在指令中表示要读/写的参数名。

仪表编号：为了在一个通讯接口上连接多台HC仪表，需要给每台HC仪表编一个互不相同的代号，这一代号在本文约定称为通讯地址代号（简称地址代号）。有效的地址为0—63。

 所有数字变成ASCⅡ码传输，其命令格式如下：

从仪表读数据指令格式：EOT+仪表编号 +52H+参数代号+ENQ

例：[04h,30h,31h,52h, 30h,30h,05h]

 仪表返回：STX+仪表编号+参数代号+参数值+校验码+ETX、

[02h,30h,31h,30h,30h,2bh,31h,32h,33h,2eh,34h,e7h,03h]

说明：⑴仪表编号由仪表中“Addr”参数决定，它为2位数字的ASCⅡ码。

      ⑵在命令及返回参数中的EOT，STX等均为一个ASCⅡ码，它

们的码值为：STX=02H；ETX=03H;ENQ=05H；EOT=04H,R表示读，ASCⅡ码值 R=82（52h）表示读，W表示写ASCⅡ码值=87（57h）

 ⑶数据参数值为符号位+4位有效位+小数点，共6位。

检验码为该位前所有字节之和。

七、举例

     仪表用于加热温度控制，要求输入PT100温度高于控制值5℃时上限报警动作，调节输出*小值为0,值为80%，P、I、D参数按出厂缺省值设定，温度变送器类型为二线制4-20mA输出，对应0～200℃，和计算机联网，仪表编号为01，波特率为2400，测量值无须校正,小数点为1位，参数设定如下：

sn=p100  dot=1   inPL=0.0    inPH=200.0    P=15    I=200      d=15      oPL=0   oPH=80        CooL=oFF    1-oE=0.0 2-oE=0.0 oH=2.0  FSEt=1.000  Addr=1     bAUd=2400

 八、端子接线

A规格160×80×125尺寸的仪表

原创作者：北京宇科泰吉电子有限公司