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PID调节器调试技巧
PID调节器在各单位恒压供水和油气分离器液位自动控制控制广泛使用,我以常用的虹润仪表为例,介绍在实际工作中调试过程。虹润NHR-5300系列PID调节器采用先进的智能调节算法,控制精度高,无超调,具有模糊自整定功能。仪表输出采用模块化硬件结构设计,可通过更换不同的功能模块实现多种控制方式。PID控制输出可选:电流、电压、SSR固态继电器、单/三相SCR过零触发等多种方式。另有两路报警输出功能,可选配变送输出,或标准MODBUS通讯接口。仪表可取代伺服放大器直接驱动阀门(阀位控制功能)、外部给定功能、手/自动无扰动切换功能。
仪表具有多类型输入功能,一台仪表可以配接不同的输入信号,其适用非常广泛,可与各类传感器、变送器配合使用,实现对温度、压力、液位、容量、力等物理量的测量显示,并配合各种执行器对电加热设备和电磁、电动阀进行PID调节和控制、报警控制、数据采集等功能。
自动控制原理:在卧式分离器下方装设0-20kpa的DP系列差压变送器间接测量分离器液位,它把反映差压大小的4-20ma标准信号输出,4-20ma差压信号传输给PID调节器,调节器根据控制目标值通过演算同样输出4-20ma的来调整电动阀的开度,向高架罐输油从而自动调节分离器液位,当液位高时应增大电动阀的开度;液位低应减小开度,从而自动调节分离器的液位。调节器采用虹润NHR-5310L可以直观的看到分离器的液位,电动直行程阀使用鞍山热工仪表的ZDLJP-16K,分离器的液位上限和下限使用灯光报警提醒岗位人员。虹润仪表的参数分为一级参数、二级参数(由工程人员设定)和控制目标值SV的设定,首先设定的是测量量程,量程上限设为200,下限为0,这个量程是根据你选用的差压变送器决定的,差压变送器量程过大会使测量液位不准确,有偏差。然后根据你的要求选择第一第二报警方式以及第一第二报警相应的报警值,也就是选择谁为上限和谁为下限报警,要与调节器的输出接线端子相对应。而后选择PID作用方式,分离器出油应选择正作用;分离器进油选择反作用,为此我们选择正作用,最后根据你的需求选择控制目标值。
在工作状态下,按压确认键即可进入一级参数;按压确认键LOC=132时,按压确认键4秒可进入二级参数;在测量状态下按压确认键4秒,可进入控制目标SV的设定。自整定:AUT=1,按确认键5秒,仪表开始自整定A/M等闪烁,灯灭时自整定结束,一般经过一到两次自整定即可满足要求。
手动选择:在自动控制失去作用时,我们可以使用手动方式控制电动阀门的开度,也可以借此判断电动阀的好坏,同时按压确认键和向下键,A/M灯亮,使用向下或向上键可以选择输出量的百分比,手动给出4-20毫安电流信号给电动阀来控制阀门的开度,同时按压两键退回到自动状态。
恒压供水的原理是,由供水管线上安装的压力变送器送出4-20ma电流信号给调节器,调节器根据设定值自动演算得出和压力成比例的4-20ma电流信号提供给变频器的电流输入端子,变频器送出符合要求的调频调压电源给深井电动机,通过改变电动机的转速来调节供水管线流量和压力。根据你选用的压力变送器来设定调节器量程,然后自整定,如果你感觉变频器的频率和电流不稳,你可以手动调整P值,增加此值可使频率波动减缓,仔细调节以满足用户的要求,各品牌的调节器调整方式都差不多,详细调整方式可参照调节器用户说明书。
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