UT32A-000-10-00調(diào)節(jié)儀
UT32A應(yīng)用行業(yè): 1:電機(jī)、機(jī)械、化工、食品、半導(dǎo)體和汽車等多種行業(yè)中的機(jī)械設(shè)備 2:空調(diào)和電源等工廠設(shè)備 UT32A產(chǎn)品功能用途:研究開發(fā)以及制造工藝(熱處理、清洗、殺菌等)中對(duì)溫度、壓力和流量進(jìn)行測(cè)量、顯示和控制。 UT32A產(chǎn)品特點(diǎn): 1)的控制功能: a、梯形圖順控功能 b、精確可靠的控制算法 2)簡(jiǎn)單明了: a、簡(jiǎn)單易讀的14段大屏彩色液晶顯示 b、信息滾動(dòng)文字顯示 c、導(dǎo)航指南和導(dǎo)航鍵 d、用戶自定義功能鍵 e、默認(rèn)值可由用戶設(shè)定 f、支持多語種(英語、西班牙語、法語、德語) g、設(shè)計(jì)緊湊,進(jìn)深65mm 3)網(wǎng)絡(luò)功能: Ethernet(Modbus/TCP) RS-485(Modbus/RTU,P2P(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)),Coordinated(協(xié)調(diào)運(yùn)行)、PC-Link) PROFIBUS-DP 4)可靠性:3年質(zhì)保 UT32A數(shù)字指示調(diào)節(jié)器選型:(尺寸:48*96mm) 型號(hào) | 規(guī)格代碼 | 附加規(guī)格 代碼 | 說明 | UT32A | | | 數(shù)字調(diào)節(jié)儀 (提供變送輸出或15V DC回路電源、2個(gè)DI和3個(gè)DO) (電源:100- 240V AC) | 基本控制 | -0 | | 標(biāo)準(zhǔn)型 | -1 | | 位置比例型 | -2 | | 加熱/冷卻型 | 功能 | 0 | | 無 | 1 | | RS-485通信 (zui快38.4kbps,雙線制/四線制) (*2) | 2 | | 2個(gè)附加DI和2個(gè)附加DO | 網(wǎng)絡(luò)功能 | 0 | | 無 | 顯示語言(*1) | -10 | | 英語 | -20 | | 德語 | -30 | | 法語 | -40 | | 西班牙語 | 規(guī)格代碼 | -00 | | 始終為“-00” | 選購件 | /LP | 24V DC回路電源 (*2) | /HA | 加熱器斷線報(bào)警 (*3) | /DC | 電源24V AC / DC | /CT | 涂層 (*4) | *1: | 引導(dǎo)界面可顯示為英語、德語、法語和西班牙語。 | *2: | 可組合基本控制代碼(“-0”或“-1”)和功能代碼(“0”或“1”)/LP選項(xiàng)。此外,當(dāng)功能代碼為“1”時(shí),RS-485通信為2線制。 | *3: | 當(dāng)基本控制代碼為“-0”或“-2”時(shí),可/HA選項(xiàng)。 | *4: | 當(dāng)/CT選項(xiàng)時(shí),UT32A將不符合安全標(biāo)準(zhǔn)(UL和CSA)和CE認(rèn)證。 |
選型舉例: UT32A-000-10-00 UT32A-010-10-00 UT32A-020-10-00 UT55A-100-10-00 UT55A-210-10-00 技術(shù)專欄: 高級(jí)控制:許多控制系統(tǒng)是以PI(D)控制功能為中心構(gòu)成的。高級(jí)控制也稱為優(yōu)化控制或者控制,在僅使用PID控制器無法滿足要求的情況下,可以考慮使用。
在選擇控制方法時(shí),要對(duì)包括控制的要求、經(jīng)濟(jì)性、過程的現(xiàn)狀、傳感器、操作端在內(nèi)的整體系統(tǒng)進(jìn)行全面的考慮。研究過程中,有時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)除改善控制方法以外的有效的解決方法。 不易進(jìn)行控制的主要原因 時(shí)滯時(shí)間長(zhǎng)、響應(yīng)慢、響應(yīng)性發(fā)生變化、存在積分性(液位等)、多個(gè)回路間相互耦合、無超調(diào)、外部干擾大等。 1) 時(shí)滯時(shí)間長(zhǎng)的過程 除時(shí)滯時(shí)間長(zhǎng)之外,時(shí)間常數(shù)與時(shí)滯時(shí)間的比值也決定著控制的難易度。 時(shí)滯時(shí)間長(zhǎng)的過程響應(yīng) 在PID控制中,L(時(shí)滯時(shí)間)/T(時(shí)間常數(shù))的值在1以上時(shí)(時(shí)滯時(shí)間比時(shí)間常數(shù)大),很難進(jìn)行控制。時(shí)滯時(shí)間不僅是指過程的時(shí)滯時(shí)間,還包括傳感器及操作端的時(shí)滯時(shí)間。在分析儀中,采樣裝置的時(shí)滯時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。 2) 存在積分性的過程 是指蓄積液體及熱量等的過程。一旦開始蓄積就不能返回原來狀態(tài),無自調(diào)節(jié)性的液位的流入控制等就是典型的例子。自調(diào)節(jié)性是指像鍋爐一樣,通過加熱和散熱的平衡調(diào)節(jié)來決定溫度的過程。 積分性大的過程響應(yīng) 3) 響應(yīng)慢的過程 例如: pH(由攪拌、混合、反應(yīng)引起的延遲)控制、熱容量大的鍋爐的溫度控制等。
在PID控制中,達(dá)到穩(wěn)定前需要幾個(gè)控制周期,如果控制周期為1小時(shí),達(dá)到穩(wěn)定有時(shí)需要4~5小時(shí),所以就需要盡量縮短達(dá)到目標(biāo)值和穩(wěn)定運(yùn)行的時(shí)間。 4) 響應(yīng)性變化的過程 隨著反應(yīng)的進(jìn)行而發(fā)生的黏度變化、發(fā)熱(或者吸熱)、催化劑活性變化、熱交換器灰塵附著、品種改變引起的原料更換及混合比例變更等,都會(huì)導(dǎo)致響應(yīng)性發(fā)生變化。
通常,PID控制的穩(wěn)定性足以克服這些響應(yīng)性的變化,但并非所有的情況都能克服。 5) 多個(gè)回路之間耦合強(qiáng)的過程 容易耦合的回路示例 上圖是典型的相互耦合的例子。PIC和FIC的PI常數(shù)基本相同時(shí),回路之間會(huì)發(fā)生耦合,變得不穩(wěn)定。通常,將FIC的PI常數(shù)取*值,降低PIC端的靈敏度,可以減少相互耦合產(chǎn)生的影響,使用解耦控制時(shí),可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的控制。 6) 無超調(diào)的過程 有時(shí)即使短時(shí)間地超過限制條件范圍,也會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。
例如,在生物反應(yīng)器中,即使溫度一時(shí)過高,也會(huì)造成桿菌及酵母菌等死亡。在這種情況下使用批量調(diào)節(jié)器或采用模糊控制的調(diào)節(jié)器。
下圖批量調(diào)節(jié)器的示例中,zui初手動(dòng)預(yù)設(shè)值1接近設(shè)定值SV,當(dāng)測(cè)量值達(dá)到SV-ΔE時(shí),將手動(dòng)預(yù)設(shè)值2作為初始值,切換為AUTO,防止超調(diào)的發(fā)生。 采用批量調(diào)節(jié)器防止超調(diào)的示例 在模糊控制中,溫度上升時(shí),自計(jì)算并設(shè)定比實(shí)際目標(biāo)溫度低的設(shè)定值,防止超調(diào)的發(fā)生。 7) 外部干擾大的過程 鍋爐必須對(duì)蒸汽使用量的大幅度變化做出響應(yīng),是外部干擾大的過程的典型示例。在石油精煉廠中,更換油種(例如:阿拉伯原油和中國(guó)原油的組成有很大的區(qū)別)等也會(huì)造成很大的外部干擾。在蒸餾塔控制中,氣溫、風(fēng)、直射陽光等造成的影響也是不能忽視的。熱處理爐中的受熱物質(zhì)的裝入/取出、排水處理中的排水流量及pH變化也是很大的外部干擾因素。因此,檢測(cè)外部干擾量,并根據(jù)干擾量來改變操作量的前饋控制是很有效的。
外部干擾是指從控制回路外施加的變動(dòng)因素,在流量控制回路中,調(diào)節(jié)閥的上游端及下游端的壓力變動(dòng)是主要的外部干擾。例如,調(diào)節(jié)閥的上游端壓力上升時(shí),即使閥的開度相同,流量也會(huì)增加。通過流量傳感器檢測(cè)出該流量變化,使用流量調(diào)節(jié)器將調(diào)節(jié)閥的開度減少,可消除壓力上升的影響。
控制回路正是為了消除這些外部干擾的影響而存在的。 外部干擾示例 |