单回路数字控制

    随着微处理器的出现，近年来出现了一台计算机化仪表对应于一个控制回路(包括复杂的控制回路)的数字控制器。虽然它在实质上是一台过程用的微型计算机，但在外观、体积、信号制上都与DDZ-Ⅲ型控制器相似或一致，也装在仪表盘上使用，所以称为单回路数字控制器。

    这类控制器的控制规律可根据需要由用户自己编程，而且可以擦去改写，所以实际上是一台可编程序的数字控制器，为了不至于跟下面要叙述的另一种可编程序控制器(PLC)混淆，这里使用它的一个习惯名称——可编程序调节器。

    KMM型可编程序调节器是一种单回路的数字控制器。它是DK系列中的一个重要品种，而DK系列仪表又是集散控制系统TDC-3000的一部分，是为了把集散系统中的控制回路彻底分散到每一个回路而研制的。KMM型可编程序调节器可以接收五个模拟输入信号(1~5V)，四个数字输入信号，输出三个模拟信号(1~5V)，其中一个可为4~20 mA，输出三个数字信号。这种调节器的功能强大，它是在比例积分微分运算的功能上再加上好几个辅助运算的功能，并将它们都装到一台仪表中去的小型面板式控制仪表。它能用于单回路的简单控制系统与复杂的串级控制系统，除完成传统的模拟控制器的比例、积分、微分控制功能外，还能进行加、减、乘、除、开方等运算，并可进行高、低值选择和逻辑运算等。这种调节器除了功能丰富的优点外，还具有控制精度高、使用方便灵活等优点，调节器本身具有自诊断的功能，维修方便。当与电子计算机联用时，该调节器能以通讯方式直接接受上位计算机来的设定值信号，可作为分散型数字控制系统中装置级的控制器使用。

可编程序调节器的面板布置如图4-4-1所示。

 

    指示灯1分左右两个，分别作为测量值上、下限报警用。

    当调节器依靠内部诊断功能检出异常情况后，指示灯2就发亮(红色)，表示调节器处于“后备手操”运行方式。在此状态时，各指针的指示值均为无效。以后的操作可由装在仪表内部的“后备操作单元”进行。只要异常原因不解除，调节器就不会自行切换到其他运行方式。

    可编程序调节器通过附加通讯接口，就可和上位计算机通讯。在通讯进行过程中，通讯指示灯3亮。

    当输入外部的联锁信号后，指示灯4闪亮，此时调节器功能与手动方式相同。但每次切换到此方式后，联锁信号中断，如不按复位按钮R，就不能切换到其他运行方式。一按复位按钮R，就返回到“手动”方式。

    仪表上的测量值(PV)指针10和给定值(SV)指针11分别指示输人到PID运算单元的测量值与给定值信号。

    仪表上还设有备忘指针13，用来给正常运行时的测量值、给定值、输出值作记号用。

    按钮M,A,C及指示灯7,6,5分别代表手动、自动与串级运行方式。

    当按下按钮M时，指示灯亮(红色)。这时调节器为“手动”运行方式，通过输出操作按钮9可进行输出的手动操作。按下右边的按钮时，输出增加;按下左边的按钮时，输出减小。输出值由输出指针12进行显示。

    当按下按钮A时，指示灯亮(绿色)。这时调节器为“自动”运行方式，通过给定值(SV)设定按钮8可以进行内给定值的增减。上面的按钮为增加给定值，下面的按钮为减小给定值。当进行PID定值调节时，PID参数可以借助表内侧面的数据设定器加以改变。数据设定器除可以进行PID参数设定外，还可以对给定值、测量值进行数字式显示。

    当按下按钮C时，指示灯亮(橙色)。这时调节器为“串级”运行方式，调节器的给定值可以来自另一个运算单元或从调节器外部来的信号。

    调节器的启动步骤如下:

    (1)调节器在启动前，要预先将“后备手操单元”的“后备/正常”运行方式切换开关扳到“正常”位置。另外，还要拆下电池表面的两个止动螺钉，除去绝缘片后重新旋紧螺钉。

    (2)使调节器通电，调节器即处于“联锁手动”运行方式，联镇指示灯亮。

    (3)用“数据设定器”来显示、核对运行所必需的控制数据，必要时可改变PID参数。

    (4)按下复位按钮(R)，解除“联锁”。这时就可进行手动、自动或串级操作。

    这种调节器由于具有自动平衡功能，所以手动、自动、串级运行方式之间的切换都是无扰动的，不需要任何手动调整操作。

本文来自：压缩空气流量计  数显仪表