Controlador de regulação PID inteligente

I. Apresentação do produto
O termocontrolador / regulador de inteligência artificial usa um algoritmo de inteligência artificial real, o instrumento inicia a função de auto-integração, que pode buscar automaticamente os parâmetros ideais de acordo com as características do objeto controlado para alcançar um bom efeito de controle, sem parâmetros de integração artificial. A precisão do controle de temperatura basicamente chega a ± 0,1 ° C, sem sobreregulação ou subregulação, até o nível avançado internacional. Pode ser usado com vários tipos de sensores e transmissores para obter a medição de temperatura, pressão, nível de líquido, capacidade, força e outras quantidades físicas, e combinar com vários atuadores para o equipamento de aquecimento elétrico e eletromagnético, válvula elétrica para regulamento e controle PID, controle de alarme, coleta de dados e outras funções. Aplicável a fornos industriais, fornos elétricos, fornos, equipamentos de teste, máquinas de calçados, máquinas de moldagem por injeção, máquinas de embalagem, máquinas de alimentos, máquinas de impressão e outras indústrias.
Os instrumentos têm vários tipos de entrada e um único instrumento pode ser equipado com diferentes sinais de entrada, reduzindo significativamente o número de contadores de reserva. O instrumento pode escolher um único conjunto de controle PID ou dois conjuntos de controle operacional PID (por exemplo, sistema de controle de aquecimento / arrefecimento). As saídas de controle PID são opcionais: corrente, tensão, relé SSR de estado sólido, gatilho SCR monofásico / trifásico sobre zero, controle de inversão positiva da válvula e muitas outras maneiras. Controle de alarme em bits, saída de transmissão analógica e comunicação RS485/232 podem ser adicionados.

	Tecla de confirmação: confirmação após modificação de números e parâmetros Tecla de viragem: tecla de viragem sob as configurações de parâmetros Tecla de configuração de saída: pressione por 2 segundos para voltar à tela de medição coordenarTeclas para trocar saídas de controle automático/manual
	Tecla de deslocamento: pressione os dados para mover um bit para a esquerda Retorno: pressione por 2 segundos para retornar ao parâmetro anterior
	Tecla de redução: para reduzir os valores Mostrar o tempo com impressão Na saída do ponto de movimentação, pode ser alcançado o ponto de movimentação da válvula pequeno
	Tecla de aumento: para aumentar o valor Para impressão manual com função de impressão Na saída de movimento de ponto, pode ser alcançado grande movimento de ponto da válvula

5) Cablagem padrão
Notas de cablagem do instrumento no local:
Entrada PV (entrada de medição)
1, reduzir a interferência elétrica, a conexão de sinal de baixa tensão DC e entrada do sensor deve estar longe da linha elétrica forte. Se isso não for possível, deve ser usado um fio blindado e aterrizado em um ponto.
Qualquer dispositivo conectado entre o sensor e o terminal pode afetar a precisão da medição devido à resistência ou à corrente de vazamento.
Entrada de termopar ou termometro
O cabo de compensação correspondente ao termopar deve ser usado como extensão, é melhor usar um cabo de compensação com proteção de camada de blindagem
Entrada RTD (resistência térmica)
A impedância do fio de três fios deve ser igual e a impedância do fio não deve exceder 15 Ω; Se o uso do fio não cumprir um dos requisitos acima,
Causa desvios de medição da resistência térmica

IV. Configuração de energia
O instrumento entra na auto-inspeção após conectar a fonte de energia (veja a imagem à direita), após a auto-inspeção, o instrumento entra automaticamente no estado de trabalho,
No estado de trabalho, pressione a tecla para exibir o LOC, e os parâmetros do LOC são configurados como segue:
1. 1) Loc é igual a qualquer parâmetro que pode entrar no menu de nível 1 (LOC = 00; 132 sem bloqueio);
2） Loc=132， Pressione a tecla por 4 segundos para entrar no menu secundário;
3） Loc=130， Pressione a tecla por 4 segundos para entrar no menu de configuração de tempo, para a tabela com função de impressão;
4) Loc é igual aos outros valores, pressione a tecla por 4 segundos para sair da tela de medição.
Se Loc = 577, no menu Loc, pressione e mantenha a tecla ao mesmo tempo por 4 segundos, você pode
Todos os parâmetros da tabela são restaurados às configurações padrão de fábrica.
Em qualquer outro menu, pressione a tecla por 4 segundos para sair da tela de medição.
4 – Configuração do tempo
No estado do valor de medição do PV do instrumento, pressione a tecla "para entrar no parâmetro, definir LOC = 130, no estado do LOC do PV, o SV mostra 130, pressione a tecla "para 4 segundos, ou seja, para entrar na configuração do parâmetro do tempo, o PV do instrumento mostra "d = 14", o SV mostra "1009" para indicar a data atual 09 de outubro de 2014, neste estado, você pode se referir ao método de configuração dos parâmetros do instrumento para definir a data atual. No estado de exibição da data atual do instrumento, pressione a tecla "tecla", o indicador PV do instrumento "T = 15", o indicador SV "3045" indica a hora atual de 15:30 minutos e 45 segundos, neste estado, você pode se referir ao método de configuração de parâmetros do instrumento para definir a hora atual. No estado de exibição do tempo atual do instrumento, pressione novamente a tecla "4 segundos" para sair da configuração do tempo e voltar ao estado de exibição da medição PV.
Voltar ao estado de trabalho
1. retorno manual: no modo de configuração de parâmetros do instrumento, pressione a tecla após 4 segundos. O instrumento retorna automaticamente ao estado de medição em tempo real.
2. retorno automático: no modo de configuração de parâmetros do instrumento, sem pressionar nenhum botão, após 30 segundos, o instrumento retornará automaticamente ao estado de medição em tempo real.
V. Configuração de parâmetros
5.1 Configuração de parâmetros de nível 1
No estado de trabalho, pressione a tecla PV para mostrar LOC, SV para mostrar o valor do parâmetro: pressione ou tecla para configurar, pressione a tecla por 2 segundos para retornar o parâmetro de nível anterior, Loc é igual a qualquer parâmetro para entrar no parâmetro de nível.

Configuração de fábrica	parâmetro	Defina o intervalo (palavras)	Descrição
	Configurar parâmetros de bloqueio	0～999	LOC=00: Sem bloqueio (parâmetros de nível 1 podem ser modificados) LOC≠00， 132: Bloqueio (parâmetros de nível 1 não podem ser modificados) LOC=132: Sem bloqueio (parâmetros de nível 1, parâmetros de nível 2 podem ser modificados)
	Primeiro alarme	-1999～9999	Configuração do alarme para o primeiro alarme
	Segundo alarme	-1999～9999	Configuração do segundo alarme
	Terceiro alarme	-1999～9999	Configuração de alarme para o terceiro alarme
	Quarto alarme	-1999～9999	Configuração de alarme para o quarto alarme

NOTA 1: Definição de PIDL, PIDH: PIDL, PIDH é igual ao limite superior e inferior da saída de controle do instrumento
Por exemplo: definindo PIDL = 10%, a saída mínima do controle do instrumento é: 10%. Configurar PIDH = 90%, então a saída máxima do controle do instrumento é: 90%,
Nota 2: Fórmula de cálculo para Pb, Pk, Cb e Ck:
Pk = intervalo completo pré-programado ÷ intervalo de exibição × Pk original; Pb = limite inferior do intervalo pré-programado - limite inferior do intervalo de exibição × Pk + Pb original;
Exemplo: medidor de corrente contínua de 4-20mA, medição de -200-100KPa, exibição de -202 quando a correção encontra a entrada de 4mA, exibição de 1008 quando a entrada de 20mA. (Configuração do medidor: Pb = 0, Pk = 1)
De acordo com a fórmula: Pk = intervalo completo reservado ÷ intervalo completo exibido × Pk original
Pk = [1000-(-200)] ÷ [1008-(-202)] ×1 = 1200÷1210×1≈0,992
Pb = limite inferior do intervalo predeterminado - limite inferior do intervalo exibido × Pk + Pb original
Pb = -200-(-202 x 0,992) + 0 = -200-(-200,384) = 0,384
Configuração atual: Pb = 0,384; Pk=0.992
Nota 3: Migração de saída Oub, OuK, Ctb, Ctk, configurado como segue:
A saída de transmissão e controle do instrumento é corrigida em 0-20mA ou 0-5V, se você deseja alterar o alcance da saída ou ajustar o desvio da saída, você pode usar a seguinte fórmula.

Na fórmula, quando a saída é um sinal de corrente, alcance completo = 20, quando a saída é um sinal de tensão, alcance completo = 5.
Exemplo 1: A saída de corrente de transmissão de 0 a 20mA é alterada para a saída de 4 a 20mA. No momento da medição, o valor zero da saída é de 0mA, a saída é de 20mA no alcance completo da entrada, o Oub atual = 0, o OuK atual = 1.

Portanto, definindo Oub para 0,2, OuK inalterado, é possível mudar de saída de 0 a 20mA para saída de 4 a 20mA.
NOTA 4: Rango de medição: PL, PH, F-L, F-H são configurados a seguir:
Exemplo: medidor de entrada de corrente contínua, o alcance original é de 0-500Pa, para mudar o alcance para: -100.0 ~ 500.0Pa
Configuração: DP=1 (ponto decimal em dez dígitos), PL=-100.0，PH=500.0。 Pressione a tecla de confirmação e a mudança de escala está concluída.
NOTA 5: O tipo de válvula interna do programa é fixo para operar com o interruptor de limite de fita, se o resultado do cálculo PID permanecer 0% ou 100% inalterado, então a quantidade de interruptor invertido ou positivo
Saída Após a execução de um tempo de viagem, a quantidade de interruptor permanecerá na saída, neste momento a luz indicadora correspondente é apagada; Controle de válvula inversa positiva sem feedback, medidor aberto
Quando a máquina está em funcionamento, realiza um trabalho de posicionamento da válvula e inverte a quantidade do interruptor para executar uma ação de fechamento total.
NOTA 6: Quando o sinal é desconectado, o resultado do PID será mínimo e, neste momento, não é possível realizar uma operação de integração personalizada.

★ Tabela de tipos de sinal de entrada:

Entrada dupla (controle do nível da válvula) PID termocontrolador / regulador
Especificações de tamanho A, B, C, D, E, K, L, M
Nota: a direção do terminal do cabo da tampa traseira do instrumento vertical é diferente, veja a Figura 1


Especificação do tamanho do diagrama de cablagem tipo F
Nota: A entrada de tensão e corrente com o código de forma F deve ser comutada por meio de um anel de curto-circuito
J1 e J2 trocam de posição para o primeiro sinal de entrada
J3, J4 para o segundo caminho (dados externos ou feedback do nível da válvula)
Digite a posição de troca de sinal

7. Ajustar as configurações
7.1 Configuração de alarme
Saída de alarme (AL1, AL2, AH1, AH2)
Sobre o retorno:
Este instrumento usa a diferença de banda de saída de alarme para evitar que o relé de saída opere com frequência quando o ponto crítico de saída de alarme oscila para cima ou para baixo.
O estado específico da saída é o seguinte:
★ Quando o valor de medição aumenta de baixo: ★ Quando o valor de medição diminui de alto:

★ Saída de alarme limite superior em bits: ★ Saída de alarme limite inferior em bits:

Saída de alarme dentro do desvio Saída de alarme fora do desvio
7.2 Métodos de comutação automática/manual sem perturbação
No estado de saída de controle automático do instrumento, ao mesmo tempo que pressiona a tecla e a tecla, o instrumento rastreará automaticamente a saída, o indicador A / M (vermelho) está aceso, ou seja, a troca automática / manual sem perturbação foi concluída, neste momento, você pode pressionar ou tecla para mudar manualmente a porcentagem da saída do instrumento (faixa: 0 a 100%).
No estado manual, o PV do instrumento mostra: valores de medição em tempo real; SV mostra: porcentagem da saída do instrumento.
7.3 Parâmetros PID do sistema e estado automático auto-ajustado
O regulador tem um algoritmo de controle PID avançado, sob a premissa de que o sistema de controle é projetado e instalado corretamente, a qualidade do controle tende a depender da escolha dos três parâmetros P, I e D. O regulador tem os valores padrão de fábrica dos parâmetros P, I e D, mas para a maioria absoluta dos objetos controlados, os parâmetros padrão não podem atingir o efeito de controle ideal, então a função de integração personalizada pode ser iniciada. Através da auto-regulação, o regulador pode encontrar automaticamente os parâmetros ideais de acordo com as características do objeto controlado para obter um bom efeito de controle: sem sobreregulação, sem oscilação, alta precisão e resposta rápida.
Modo de auto-integração inicial: o regulador tem função de auto-integração de parâmetros PID, quando o produto é usado pela primeira vez, a função de auto-integração deve ser iniciada para determinar os parâmetros de controle P, I e D mais adequados ao controle do sistema. Depois de definir a senha do LOC para 0 ou 132, pressione a tecla para entrar no menu de nível I, continue pressionando a tecla para encontrar o parâmetro Aut e altere o Aut de 0 para 1 para ativar a auto-integração. O rápido piscar da luz A/M após a abertura do ajuste, como mostrado na Figura 1, indica que o instrumento entrou no estado de ajuste próprio. O regulador usa o método de integração de dois dígitos ON-OFF, a saída é de 0% ou 100% para que o sistema oscile e, em seguida, os parâmetros PID são calculados com base na curva de resposta do sistema. Quanto maior for a constante de tempo do objeto, maior será o tempo necessário para a configuração, que pode variar de segundos a horas. Se você quiser abandonar a auto-integração antecipadamente, você pode definir o Aut para 0 para parar a auto-integração. A luz A/M passa de piscar para apagar depois que o ajuste é interrompido ou terminado e entra no estado de controle automático. A auto-integração pode ser executada a qualquer momento, mas geralmente apenas uma vez durante a fase inicial de depuração do dispositivo, mas a auto-integração deve ser realizada novamente quando as propriedades do objeto mudam.

Figura 1
O regulador usa uma verdadeira fórmula de inteligência artificial, sem parâmetros de ajuste manual, a precisão do controle de temperatura basicamente chega a ± 0,1 ° C, sem sobreregulação, subregulação, até o nível avançado internacional!

Condições de trabalho:
A、 Objeto de controle: forno elétrico de alta temperatura integrado (modelo: SXC-1.5)
B、 Forno cheio de materiais de aquecimento
C、 Valor objetivo de controle: 200,0 ℃

Situação de trabalho:
A、 Real algoritmo de inteligência artificial sem parâmetros de ajuste artificial
B、 Superregulação máxima 0,7 ℃
C、 Tempo de chegada estável 25 minutos
D、 Precisão de controle pós-estabilização de ± 0,1 ℃
Figura 2
Curva de trabalho: ver Figura II

7.4 Métodos de ajuste manual dos parâmetros
Este regulador é auto-ajustado com alta precisão e pode atender à grande maioria dos requisitos do objeto. No entanto, quando os objetos são mais complexos, como objetos não lineares, temporários ou com grandes atrasos, podem ser necessários vários ajustes ou ajustes manuais para obter melhores resultados de controle. Quando ajustado manualmente, observe a curva de medição e, se o sistema estiver em oscilação por um longo período de tempo, aumente P ou diminua D para eliminar a oscilação; Se o sistema não conseguir atingir o valor objetivo por um longo período de tempo, pode diminuir I para acelerar a velocidade de resposta; Se o sistema for sobreregulado demais, aumente I ou D para reduzir o sobreregulamento. A depuração pode ser realizada em um método de teste a teste, ou seja, aumentar ou diminuir um dos parâmetros P, I e D, e, se o efeito de controle melhorar, continuar a mudar o parâmetro na mesma direção e, ao contrário, fazer ajustes inversos até que o efeito de controle atenda aos requisitos. 7.5 Coeficiente de supressão SF
A saída de controle corresponde ao coeficiente de supressão de sobreregulação SF do parâmetro PID, e o ajuste SF permite que o processo de transição do parâmetro controlado não seja sobreregulado (ou subregulado). O princípio é entrar antecipadamente no ajuste proporcional e atrasar o ajuste integral (superar a saturação integral). O efeito do SF no processo de transição é visto na Figura 3, em teoria, chegar a novos valores de configuração, velocidade de regulação muito rápida, fácil de gerar oscilações, e o efeito do gráfico intermediário é mais ideal. Pode ser selecionado de acordo com o tempo do processo e a quantidade de superregulação permitida, o fator de inibição de superregulação SF (0,00 a 1,00) é selecionado especificamente no campo, SF = 0,00 é o PID convencional, SF = 1,00 é a inibição de superregulação forte e lenta. Os usuários iniciais recomendam o valor de fábrica (SF = 1,00).
Figura 3: com sobreregulação, oscilação Sem sobreregulação, sem oscilação Sem sobreregulação, tempo de transição longo
7.6 Seleção do tipo de fórmula (PID)
Este regulador usa a fórmula de inteligência artificial: quando o atraso do sistema de controle é grande e a velocidade de controle é lenta, como o aquecimento do forno elétrico, o PID = 0;
Quando a velocidade de resposta de controle do sistema de controle é rápida, como o controle da válvula de regulação de pressão, fluxo e outras quantidades físicas, o PID é 1.
7.7 Princípio de funcionamento da saída de controle
1. estado de trabalho auto-integração do PID difuso
1) Estado de controle automático:
O instrumento está automaticamente em estado de rastreamento após ser ligado, o instrumento amostra o sinal de entrada PV e mostra a entrada PV na janela de exibição PV e o valor alvo de controle (ou percentagem da saída) na janela de exibição SV.
2) Operação manual:
Quando o controle de operação manual é necessário, no estado de valor de entrada da exibição PV, ao mesmo tempo pressione a tecla e a tecla, o medidor seguirá a saída atual, automaticamente passará para o estado de saída de controle manual, o indicador automático / manual do medidor (A / M) está aceso para alcançar a comutação automática / manual sem perturbações. Neste momento, o SV mostra a saída (0 a 100%), o tamanho do valor de saída pode ser ajustado pressionando a tecla (aumentar a saída) ou a tecla (reduzir a saída). Pressionando simultaneamente a tecla e a tecla, o instrumento retorna ao estado de saída de controle automático, neste momento o instrumento seguirá a saída atual, de acordo com o tempo de integração nos parâmetros de configuração do controlador, de acordo com o método de aproximação de controle, seguirá automaticamente a mudança de PV e retornará ao estado de controle automático.
2. Estado de controle da válvula:
O instrumento pode aceitar um sinal de entrada analógica duplo, enviado para a extremidade de ligação PVin e SVin do instrumento, o sinal de entrada PVin exibe os valores de medição, exibidos pelo monitor PV; O sinal de entrada SVin mostra o valor de feedback do nível da válvula, exibido pelo monitor SV. De acordo com as necessidades específicas do usuário, o medidor pode emitir quantidades analógicas (como 0-10mA, 4-20mA, 0-5V, 1-5V, etc.) ou outros sinais de controle (como a inversão positiva do controle do nível da válvula, etc.).
1) Estado de operação automática:
Quando o medidor controla automaticamente a saída, será de acordo com o algoritmo de controle PID obscuro, quando a porcentagem da saída de controle é menor do que o valor de feedback do nível da válvula SV, a saída do medidor é invertida até que a saída de controle = o valor de feedback do nível da válvula SV. Quando a percentagem de saída de controle é maior do que o valor de feedback do nível da válvula SV, a saída do medidor gira positivamente até que a saída de controle = o valor de feedback do nível da válvula SV.
★ O tamanho da saída de controle atual pode ser visualizado mudando o medidor para o estado manual.
2) Operação manual
No estado de rastreamento automático do instrumento, ao mesmo tempo que pressiona a tecla e a tecla, o instrumento seguirá a saída atual, passará para o estado de saída de controle manual, o indicador automático / manual do instrumento (A / M) está aceso para alcançar a comutação automática / manual sem perturbações. O SV mostra o valor de saída percentual (0 a 100%), quando:
1) Pressione a tecla, o instrumento aumenta a saída (saída positiva), até que a saída de controle do instrumento = valor de feedback do nível da válvula, solte a tecla para parar a saída.
2) Pressione a tecla, o instrumento reduz a saída (saída inversa), até que a saída de controle do instrumento = valor de feedback do nível da válvula, solte a tecla para parar a saída.
3) Pressione simultaneamente a tecla e a tecla, o instrumento retorna ao estado de saída de controle automático, neste momento o instrumento controlará o tamanho da abertura da válvula de acordo com o valor de medição em tempo real.
Estado de controle externo dado:
O instrumento pode aceitar um sinal de entrada analógica duplo, enviado para a extremidade de ligação PVin e SVin do instrumento, o sinal de entrada PVin exibe os valores de medição, exibidos pelo monitor PV; O sinal de entrada SVin mostra o valor dado externamente, exibido pelo monitor SV. O valor objetivo de controle do instrumento é dado pelo sinal de entrada SVin, de acordo com as necessidades específicas do usuário, o instrumento pode emitir quantidades analógicas (como 0 ~ 10mA, 4 ~ 20mA, 0 ~ 5V, 1 ~ 5V, etc.).
(1) Estado de controle automático (saída analógica)
Em estado de controle automático após a ligação automática. O instrumento amostra o sinal de entrada PVin, controla a saída da quantidade analógica de acordo com o algoritmo de controle PID e mostra os valores medidos no monitor PV e a saída ou o alvo de controle no monitor SV.
2) Operação manual:
Quando o controle de operação manual é necessário, no estado de valor de medição da exibição PV, ao mesmo tempo pressione a tecla e a tecla, o medidor seguirá a saída atual, automaticamente passará para o estado de saída de controle manual, o indicador automático / manual do medidor (A / M) está aceso para alcançar a comutação automática / manual sem perturbações.
Neste momento, o SV mostra a saída (0 a 100%), o tamanho do valor de saída pode ser ajustado pressionando a tecla (aumentar a saída) ou a tecla (reduzir a saída). Pressionando simultaneamente a tecla e a tecla, o instrumento retorna ao estado de controle automático.
7.7 Funcionalidade de impressão
1 Impressão manual
Pressione a tecla para imprimir a medição atual em tempo real quando o medidor estiver exibido.
2 Impressão em tempo
Quando a medição do tempo é igual ao tempo de intervalo, o medidor controla a impressora para a impressão cronometrada e a impressão cronometrada imprime o atual.
Valores de medição em tempo real. O formato de impressão é:
-------------------------
Impressão do Tempo
2009-04-14 ----------------------Data
21:06:15 -------------------Tempo
PV = -250 ℃ ------------------------- Valor de medição do primeiro canal
SV = 500 -------------------------Controlar o valor alvo
Out = 0,0% ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Alm: ○ ● ----------------------Estado de alarme
-------------------------


8. Comunicação de instrumentos
Este instrumento tem funções de comunicação e pode implementar coleta de dados, configuração de parâmetros, monitoramento remoto e outras funções no computador superior.
Indicadores técnicos: modo de comunicação: comunicação serial RS485, RS232;
Taxa de transmissão: 1200 a 9600 bps;
Formato de dados: um bit de início, oito bits de dados, um bit de parada.
★ Parâmetros específicos veja "Disco de comunicação do instrumento"