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高温真空气氛箱式电炉采用FP93使用说明

作者:炬星窑炉国炬电炉 发布时间:2018-05-02 浏览次数:118
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高性能的0.3级可编程PID调节器,它功能完善,性能优良、设计细腻。具有自由输入,四位超大高亮的字符显示,众多的状态指示。可带4组曲线最大40段可编程,六组专家PID参数,更高级的区域PID算法。带手动、停电和故障保护、模拟变送、通讯接口、两路时标输出,I/O接口包括4组DI外部开关、3路继电器和4路OC扩展门共16种和事件。

 

一. 仪表的显示面板和功能键

二.操作流程图说明 

FP93可分为六个窗口群,每个窗口群的第一个窗口用.星号代表,全部的子窗口和用虚线表示的选件子窗口共95个。每个窗口采用了编号,例如传感器量程选择窗口[5-5],表示第5窗口群的第5号窗口。进入子窗口,按增减 键修改参数时,面板SV窗口的小数点闪动,按ENT键确认修改后,小数点灭。

三.简单加热系统定值调节的快速入门设置例

1. 定值设置例:仪表选用FP93-1P-90-N1000, K型热偶0.0~800.0℃输入,P型输出接固态继电器。设定温度为600.0℃,EV1上限绝对值报警值650.0℃,EV2下限绝对值报警值550℃, EV2的报警为上电抑制。

首先按面板RUN/RST(运行/复位键),使仪表进入复位,面板RUN运行灯灭,.确定键和窗口是不被锁定或被转移到外部操作,参照中文流程图设置:

在[5-5]窗口,将传感器量程代码设定为:05(K型热偶0.0~800.0℃) 。

1) 在[5-6]窗口,选择传感器量程的单位C(0.0~800.0℃)。

2) 在[5-12]窗口,将调节输出极性设为:rA 反作用(加热)。

3) 在[5-13]窗口,将调节输出的时间比例周期设为:2秒。

4) 在[3-1]窗口,设置为ON,定值方式。

5) 在[3-2]或[0-0]窗口,按增、减键将SV值设为600.0℃,按ENT键确认。

6) 在[5-19]窗口, 将EV1报警方式设为:上限绝对值(HA)。

7) 在[5-22]窗口, 将EV2报警方式设为:下限绝对值(LA)。

8) 根据要求,在[5-24]窗口,设置下限报警应具有上电抑制功能,设为:2。

10)在[3-4]窗口, 设EV1报警值:650.0℃;在[3-5]设EV2报警值:550.0℃。

11)在[3-3]窗口,选择PID参数号1 注:0或1等同于1号PID 参数

12)接输出,在[0-0]窗口按住RUN键3秒钟,面板RUN灯闪烁,启动运行。

13)在[0-7]自整定窗口,按增/减键将OFF改为ON,按ENT键启动自整定,AT灯亮。当炉温到达设定值时, AT灯闪烁。经三,两个周期振荡,AT灯灭,自整定完成。基本的设置和调整结束,可进行定值FIX的调节了。

四. 用户的基本设置窗口

基本窗口 [0-0]窗口

1) 传感器类型和范围/单位 [5-5]/[5-6]窗口

2) 调节输出正/反作用 [5-12]窗口

3)SSR(P型)和继电器接点(Y型)的输出比例周期 [5-13]窗口

4)PID参数,调节输出限幅和抗超调系数 [4-0]~[4-8]窗口

5)PID参数的自整定AT执行 [0-7]窗口

6)定值控制FIX和程序控制PROG选择 [3-1]窗口

 

1.高温电炉传感器类型和测量范围

.此窗口需首先设置,一旦更改将清除其它与量程有关的参数,例如设定值SV

输入类型的设定:(参照流程图上的量程代码表,在[5-5]  RANG 窗口,按增/减键选择传感器类型和测量范围代码),按确认键(ENT)确认。此外,可在[5-6]窗口选择温度测量的摄氏(℃)或华氏(℉)的单位。

注:铂电阻Pt100或JPt100(旧国标BA2)的标准区别。

直流输入的可编显示量程:在[5-9]窗口选择直流信号的小数点位置(DP):XXXX、XXX.X、XX.XX、X.XXX;[5-8][5-7]设置直流信号显示范围的上、下限值:-1999~9999,最大间隔10~5000。由此定义了直流信号的工程显示量程。例如:4~20mA表示为0~100.0兆帕的压力量程.

2.调节输出正/反作用

在[5-12] ACT 窗口,选择调节输出反作用(加热)或正作用(致冷)。

反作用(RA):PV测量值与SV设定值的正偏差越大,调节输出越小(加热系统)。

正作用(DA):PV测量值与SV设定值的正偏差越大,调节输出越大(致冷系统)。

3.SSR(P型)和继电器接点(Y型)的输出比例周期:在[5-13]窗口设置Out的输出比例周期。在比例周期内, 占空比脉宽调节输出正比于PID运算,用于交流过零调功。P型输出比例周期一般选2~12秒(出厂值3秒)。继电器接点(Y型)输出比例周期一般选20~30秒(出厂值30秒)。周期短调节变化快,适合小惯性系统;惯性大的周期可选长些。负载电流大于300A时,可配功率扩展板触发晶闸管。还可配置先进的ZAC10 I/P周波控制器,具有节能、不打表针,调节精度高和提高电源功率因数的优点。

4.系统PID参数组

1)6组PID参数:比例P,积分I和微分D参数是决定系统调节品质的重要参数,提供了0-6号的6组PID参数(0或1都代表1号),以对号入座的配制在定值或曲线控制中。定值方式时,仅能在[3-3]窗口,选择1个PID号码。程序方式,一组曲线最多可选择6个。

2)6组调节输出限幅:每个PID号码都有对应的一组输出限幅参数,分别在[4-7] [4-8]窗口设定下限O-L(0~99%)和上限O-H(1~100%)。例如: O-L设 20%和O-H 设80%,对应0~10V和4~20mA分别是2~8V和7.2~16.8mA。适用于限定阀门开度,避开如线性阀的非线性区,伺服动作范围、减小加热功率以及对特殊加热元件某升温段的功率限制等。限幅虽能减小超调,如果因调节量不足将影响调节速度造成欠调(如长时间温度不能到达)。对反作用的加热,会因下限维持输出造成连续超调,一般不设下限(保持0.0%)。

同上,在该PID参数窗口群中设其它5组PID号对应的调节输出限幅。

3)6组抗超调系数:每个PID号码都有对应的一组抗超调SF系数

图一:有超调、振荡 无超调、无振荡 欠调,过渡时间长

 

在[4-6]窗口,设置第1组PID参数的超调抑制系数SF。调整SF可使被控对象到达目标设定值的过渡过程最平稳。其原理是提前进入比例调节,延迟进行积分调节(克服积分饱和)。SF对过渡过程的影响见图--,理论上,到达新设定值,过快的调节速度,容易产生振荡,而中间图的效果较为理想。可根据工艺时间和允许超调量,现场具体选择超调抑制系数SF(0~1.00),SF = 0为常规PID; SF = 1超调抑制作用强,速度慢;SF = 0.4为出厂值,. 建议 初次采用。

同上,在该PID参数窗口群中设其它5组PID参数的SF。

4)PID参数的高温电炉自整定AT执行:

专家系统的办法是利用自整定功能,自动找到系统最佳的PID参数。在定值控制或程序控制运行状态时, 在[0-7]窗口,可执行自整定AT:执行(on)或停止(off)。如图示的AT自整定起动on后, AT灯亮闪烁,在PV测量值到达SV设定值后,AT灯常亮,产生对系统的二、三次扰动。根据超调振荡的大小和恢复的周期,自动算出系统的PID参数。整定完成,AT灯灭,系统恢复正常控制。

在曲线运行时,对于选择多组PID号的需反复起动AT的自整定。


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