XMFA-5000智能伺服控制PID调节器

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发布日期：2010/10/19(更新日期：2016/8/16)

淮安市恒辉仪表有限公司

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详细内容
公司简介

本公司生产的XMFA-5000智能伺服控制PID调节器采用了自行研制开发，委托日本集成电路制造商定制生产的专用集成电路，它不仅汇集了目前自动控制系统中各类调节仪表的大部分功能，同时还集成了CPU、I/O接口、EPROM和D/A转换等电路，辅以博采众长、精心编制、反复调试的软件系统可让您在生产过程中得心应手，如翼臂指。而且该产品不在是过去单纯意义上的巡测仪，在运算、比较、执行、报警等处理能力方面均有令人满意的表现。

功能
1、二十几种输入信号选择。
2、过程量、给定值、控制量、阀位反馈量等多重显示。
3、测量值与给定值可进行加减运算。
4、伺服控制 P I D 调节器正反作用选择
5、可分别设定控制量上限、下限输出控制范围。
6、阀位反馈的模拟量可以标定零点和满度。
7、 2 或 3 个模拟量输出为：0～10mA、4～20mA。
8、 8 种报警控制方式选择。
9、具有电机正反转控制的制动功能。阀位反馈故障可继电器输出。
10、输入开关量 S B 功能控制给定值转移。
11、内置 4 1 A 双向可控硅直接控制电动执行机构。
12、测量输入信号可进行开方及小信号切除。
13、开机自动或开机手动位置保持或开机手动预置。阀位反馈断线自动进入手动状态（订货需注明）
14、可实现带有消音时间的智能声光报警、智能定时器或计数器功能。
15、P I D 参数自整定或 P 参数独立自整定。8 组设定值及 P 、I 、D 参数存储和调用。
16、远程手自动状态控制。远程操作台硬手操；远程开关量控制调节器的控制量输出为 P I D 调节方式或操作台硬手操状态、双向无扰动切换；远程伺服 P I D 调节器控制方式或上位机直接控制方式。
17、上位机直接控制方式输入信号故障时自动转入自身 P I D 调节控制方式；上位机直接控制方式时；伺服控
制 P I D 调节器自动跟踪上位机的输入信号。
18、可提供多主机，单主机，无主机方式的 R S 4 8 5 异步串行通讯方式。通讯数据校验遵照 C R C - 1 6 美国数据通讯标准，高可靠性循环，条码校验。

●面板指示

显示方式	指示内容
单屏双光柱	单屏：测量时显示输入测量信号、控制量或跟踪量的%、给定值，显示的方式用▲键选择，设定时交替显示设定参数的提示符及设定参数。
	光柱1：以百分比形式显示主输入的测量信号。
	光柱2：以百分比形式显示给定值或控制量的%或阀位反馈量的%，显示方式用▼键选择。
单屏三光柱	单屏与光柱1：解释同单屏双光柱中指示内容。
	光柱2：以百分比形式显示给定值；上位机参与控制时以百分比形式显示上位机的控制量。
	光柱3：以百分比形式显示阀位反馈量。
双屏单光柱	光屏1：测量时显示输入测量信号；设定时显示设定参数的提示符。
	光屏2：测量时显示给定值或测量值与给定值的运算结果、过程量模拟输出或输入过程量的%、控制量或跟踪量的%，显示方式用▲键选择；手动状态时显示控制量或跟踪量%，设定状态时显示设定参数。
	光柱：绿色时显示控制量或跟踪量的%、红色时显示过程量阀位反馈量的%、红绿组合时显示测量值与给定值的偏差量的%，显示方式用键选择。
双屏双光柱	光屏1、2：解释同双屏单光柱中指示内容。
双屏双光柱	光屏1、2：解释同单屏双光柱中指示内容。

PID常用口诀

1. PID常用口诀:

参数整定找最佳，从小到大顺序查，
先是比例后积分，最后再把微分加，
曲线振荡很频繁，比例度盘要放大，
曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳，
曲线偏离回复慢，积分时间往下降，
曲线波动周期长，积分时间再加长，
曲线振荡频率快，先把微分降下来，
动差大来波动慢，微分时间应加长，
理想曲线两个波，前高后低4比1，

2. 一看二调多分析，

调节质量不会低 2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照：　　温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s 　　压力P: P=30~70%,T=24~180s, 　　液位L: P=20~80%,T=60~300s, 　　流量L: P=40~100%,T=6~60s。

3.PID控制的原理和特点　　　　

在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。

PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。PID控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。

　比例（P）控制　比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-state error）。　

积分（I）控制　在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（System with Steady-state Error）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分（PI）控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。　

微分（D）控制　在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后（delay）组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+微分（PD）控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。

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