机油温控说明书.doc

JYK-2B型机油温控装置 使用说明书 JYK-2B型机油温控装置 使用说明书十堰晨鹏工贸有限公司Shiyan Chenpeng Industry & Trade Co.LTD 目 录1. 概述2. 温控装置技术参数3. 原理简介4. 温控装置硬件配置5. 使用操作1. 概述 机油温控装置是根据汽车发动机试验规范要求而设计制造的,适用于在柴油/汽油发动机润滑油温度控制具有较高要求的发动机试验中。我们知道发动机的润滑油保持在一个合适的温度,其工作性能达到最佳状态,从而试验的测试结果准确,试验更具可比性。控制的温度值可从温控仪表预设定一个温度的给定值，温控温度仪表对发动机机油温度的进行自动控制。机油的温度可控值允许设定范围为80-100,控制精度为3。 JYK-2B型机油温控装置的结构大致包含这样几部分：高效率板式热交换器油管路温控箱温控仪表Pt100传感器机油泵电动调节球阀手动球阀等。其中电控单元：数字式温度温控仪表（具有自整定数字PID控制,模糊PID控制及自适应控制），控制开关;控制的执行元件为DIGICON电动球阀,由这些单元组成的控制系统具有控制精度高响应快保护齐全,可满足柴油/汽油发动机可靠性试验和性能试验的需求。2. 温控装置技术参数 2.1 最大机油流量： 49L/min 2.2 工作介质： 机油 2.3 温度测量范围： 0-200 2.4 温度控制精度： 3 2.5 冷却水压力： 1-5 bar 2.6 冷却水： 2 m3/h,温度0-50 2.7电源功率： 0.8kW 2.8 电源供给： AC 220V/50Hz 2.9 外观尺寸： 约 600400770(LWH) 2.10 重量: 约 40kg3. 原理简介 机油温控装置由执行机构和控制机构两大部分组成。 3.1 执行机构 执行机构中装有高效率板式热交换器和电动调节球阀，根据机油温度的检测，对流经板式热交换器的冷却介质(水)流量大小进行调节，通过介质实现对机油温度的恒定控制。这种结构具有控制精度高，响应速度快的特点。装置中装有机油驱动泵，用于温控系统内的机油循环，在机油管路中还装有内循环管路,一方面防止机油进出口阀门关闭时管路压力过高,影响泵的工作寿命;另一方面增强热交换能力。整套系统安装在一个柜式箱体内，箱体喷塑,防腐防锈。 高效率板式热交换器,选用瑞典SWEP板式热交换器,其显著特点效率高,重量轻,耐压耐腐蚀,结构紧凑,寿命长。 电动调节球阀:机内智能控制型阀门电动控制装置digicon系列采用工业单片机为核心的智能信号采集控制模块,其特点是: 控制精度高: 0.1% 接收控制信号:420mA或15V 智能步距调整,实现PID调节 不锈钢阀体,防锈防水. 供电: AC220V,方便. 双重保护:过热保护,过载保护. 全行程时间: 10 Sec. 输出信号:420mA 3.2 控制机构 控制机构选用日本FUJI公司的PXR系列微处理器为核心的智能温度控制仪表，其主要特点: 三种控制方式:自整定PID方式,：模糊控制(FUZY),自适应控制(SELF). 多种控制输出:SSR/SSC驱动输出,420mA电流输出,继电器开关输出. 测量输入:热电偶,RTD热电阻,电流/电压. 可按面板设定的稳态值控制,也可以按编制的程序曲线随时间控制. 可选配RS485通讯接口. 温控的核心部件为温度仪表.控制的精度和响应性能与温控仪表的设置和选型有关.用户需要改变仪表的参数请仔细阅读PXR数字式温度控制器的说明书. 3.3 机油回路 从发动机的油底壳进来的机油经过手动阀门、到滤清器、进入机油泵、然后进入板式热交换器,之后通过手动球阀回到发动机机体内，在油泵的进口和板式热交换器出口之间连接一个手动球阀,形成机油回路的内循环,其作用既增加热交换能力又防止进出口阀门关断时油泵因油路不通时管路压力增高,可有效降低油泵的负荷,提高其使用寿命。 机油出口装有Pt100温度传感器,用于检测机油出口处的温度值。机油管路中有一个放机油口，此口处于机油管路最底处,可放干净机油温控装置的机油。3.4 冷却水回路流过板式热交换器的冷却水，其流量大小由电动调节球阀进行调节控制，控制信号是PXR温控仪表给定的,选用模糊PID控制,特点是控制精度高,适用范围宽,响应快,从而保障了发动机机油温度的稳定。3.5 控制原理 本控制装置是一种降温控制，当机油进口的温度高于设定值时,电动球阀会自动开启一定开度，通过板式热交换器自动调节出口机油温度值。当无发动机或发动机停止运转时，机油停止供给的情况下，机油在油泵、热交换器、温度传感器、球阀等内循环，确保了输出机油口的温度值和设定温度值达到要求的控制值，当机油入口温度值低于设定值,电动调节阀会关闭冷却液(水)。JYK-2B系列机油温控装置原理框图见附图1。4. 机油温控装置的硬件配置 4.1 主要部件组成序号设备名称型号/规格数量备注1数字式温控仪表PXR5-NC14-20mA2过滤器DN1513过滤器DN2014手动球阀DN153机油管路5手动球阀DN202冷却水管路6电动调节球阀DIGICON 514-20mA7板式热交换器E57161瑞典 SWEP8油泵2MD-HC1美国产,磁力泵9温度传感器Pt10014.2 连接管路4.2.1 机油管路机油进口:DN15,可通过软管与发动机的油底壳相连接.机油出口：DN15, 可通过软管与发动机的加机油口相连接。注意:接头一定要连接可靠,出口有一定的压力,要严防接头泄漏和脱落。4.2.2 冷却水管路冷却水管路的进出水口都是DN20的管子,要求通较洁净的水,水温不高于50为宜,防止过滤器堵塞。定期清洗过滤器。5. 使用操作5.1 管路连接及供给AC220V电源 按照上述要求分别连接好油路和冷却水路,检查有无泄漏,严防管路破损或脱落。 接通交流AC220V电源。 5.2 操作步骤5.2.1 按要求连接各油管、水管。 5.2.2 打开冷却水的进口阀门;要求:JYK-2B通电期间,给其一直供水,不要中断!5.2.3 运转之前,排出油路的空气;如果机油管路中有空气,机油泵就不能泵出油,机油温度就无法控制.5.2.4 合上总电源开关,温度表得电显示,同时油泵开始运转,机油进入循环.温控仪表根据实际温度(PV)和设置的温度值(SV)，按照一定控制策略(模糊控制模式),输出4-20mA电流信号去控制电动阀门的开度,实际上是通过控制冷却水的流量控制机油出口的温度。 阀门的开度大小可以通过观察温控仪表上的”C1”指示灯亮暗时间比例来大致确定.5.2.5 试验完成后,请及时关断温控装置的电源.如果管路没有机油,请及时关断电源,以免油泵长时间空转因发热而出故障.5.3 PXR5 温控仪表使用简要说明 5.3.1 PXR5 温控仪表的前面板图(见附图2)及后面板接线图(见附图3)说明: (1) C1 C2 为控制输出指示灯,该仪表允许两路输出 (2) AL1,AL2,AL3 报警输出指示灯,允许三路报警输出. (3) PV为实际测量值 (4) SV 为控制1设定值,当键盘操作时为参数设定指示. (5)三功能键即”SEL”,”V”,”;”SEL”为选择键,”V”为增加键, ”为减少键;分三组参数;第一组参数:按”SEL”键1S,再按”SEL”2S返回工作状态; 第二组参数:按”SEL”键3S,再按”SEL”2S返回工作状态; 第三组参数:按”SEL”键5S,再按”SEL”2S返回工作状态。具体使用方法请详见说明书。PXR5温控仪表主要参数表,如果仪表工作不正常请参考下表. 第一组参数:按”SEL”键1S,即进入第一组参数,再按”SEL”2S返回工作状态。参数参数定义设定方法建议设置注 释STby暂停设定(运行/待机 转换)On:控制暂停;输出:停止,报警:停止OFF通电运转ProG斜坡/保温控制(运行/停止/暂停)OFF:停止;rUn:运行;HLd:暂停OFF停止斜坡工况LACH解除报警锁0:有效1:无效0AT自整定/正常运转0:关闭自整定1:标准自整定2:低PV自整定0需要时,设为1TM-1显示时间继电器1的剩下时间单位:秒-TM-2显示时间继电器2的剩下时间单位:秒-AL1报警1设定值绝对值报警0-100FS10A1-L报警1下限值偏差报警:-100100%10A1-H报警1上限值偏差报警:-100100%10AL2报警2设定值绝对值报警0-100FS10A2-L报警2下限值偏差报警:-100100%10A2-H报警2上限值偏差报警:-100100%10LoC键锁Loc=0 键、通讯允许Loc=4 键、通讯均不允许0允许键操作 第二组参数:按”SEL”键3S,即进入第二组参数,再按”SEL”2S返回工作状态。参数参数定义设定方法建议设置注 释P比例带(0:为二位置控制)0.0999.9%通过自整定而得I积分时间(0:积分关)0-3200S通过自整定而得D微分时间(0:微分关)0.0999.9S通过自整定而得HyS二位置控制的滞后宽度050FS10CooL冷却侧比例带系数0.0100.01.0db冷却侧比例带的位移(死区)-5050.00.0bAL输出补偿值-100100%0.0Ar积分动作禁止点0100%100CTrL控制方式PID:PID控制FUZy:PID+模糊控制SELF:PID自主整定FUZySLFbPV测量值稳定范围0100%FS2%onoF设定HYS(滞后宽度)模式OFF:在SV+HYS/2和SV-HYS/2的值时ON/OFF控制开始ON:在SV和SV+HYS或SV和SV-HYS的值时ON/OFF控制开始OFFTC输出1比例周期0150S0输出微4-20mATC2输出2比例周期0150S30P-n2输入信号的代号1-161Pt100传感器P-SL量程下限-1999-99990P-SU量程上限-1999-9999200P-dp小数点位置0-21XX.XP-F/F摄氏/华氏PUOFPV测量值补偿-1010%FS0SUOFSV设定值补偿-50-50%FS0P_dF输入滤波器时间常数0.0900.05.0ALM1设定报警1动作模式0-340ALM2设定报警2动作模式0-340STAT斜坡/保温程序段当时位置(只显示)OFFPTn选择斜坡/保温程序的工作模式1:执行第1至第4段2: 执行第5至第8段3: 执行第1至第8段1SV-1目标值1在SV限制内0TM1r斜坡1段时间0-99h59m0.00TM1S保温1段时间0-99h59m0.00第三组参数:按”SEL”键5S,即进入第三组参数,再按”SEL”2S返回工作状态参数参数定义设定方法建议设置注 释P-n1控制动作设定0-192或3正动作SV-LSV设定值下限0100%FS0%SV-HSV设定值上限0100%FS100%dLy1报警1延时时间0-9999S0DLy2报警2延时时间0-9999S0CT显示电流CT的输入值050.0A-Hb设定加热器断线报警的动作值0.0A1hY报警1滞后宽度050%FS0A2hY报警2滞后宽度050%FS0A1oP报警1选择设定000-111000A2oP报警2选择设定000-111000PLC1输入1最小ON脉冲宽度-3.0-103.0%-3.0PHC1输出1最小OFF脉冲宽度-3.0-103.0%103.0PLC2输入2最小ON脉冲宽度-3.0-103.0%-3.0PHC2输出2最小OFF脉冲宽度-3.0-103.0%103.0PCUT输出限制种类设置0-150oUT1输出1(MV值)显示-oUT2输出2(MV值)显示-rCJRCJ冷接点补偿设定ON:RJC有效OFF:RJC无效ONGAInPV斜率设置0.001-20001.000AdJO用户零点调整-50%-50%FS0AdJS用户满度调整-50%-50%FS0dI-1DI1动作设定0-120:OFFdI-2DI2动作设定0-120:OFFSTno通讯站号设定0-2550CoM奇偶选择设定0:奇数1:偶数PyPPYP(彩色触摸屏)输入类型设置0-23534Dsp1- DS10-DP13参数显示屏蔽代码0-255-5.3.2 控制设定 控制方向选择 通过设置P-n1:当P-n1=0,1 为反作用,PVSV 输出OFF;PVSV 输出ON;PVSV,输出为OFF。控制模式选择通过设置CTrL,有三种模式:PID,FUZY,SELF。自整定 自整定是自动的计算和设定存储控制参数(PID),在自整定以前必须先设置输入范围(P_SL,P_SU,P_dp),设定值(SV),报警设定(AL1,AL2)和比例周期时间(TC)。用键把参数”AT”设为”1”或”2”,按”SEL”键开始自动整定。在自动整定期间,SV显示器最后一位的小数点闪烁,当闪烁结束时,自整定完成,且AT自动变为0。说明: AT=0 停止自整定 AT=1 标准自整定方式 AT=2 在SV低10%FS自整定,整定时减少超调。自整定几点说明:通过自整定计算出的P I D参数,即使电源关断仍然保留。如果电源在自整定结束之前就关断,你必须重新启动自整定。自整定期间为ON-OFF输出控制,依据不同过程,PV值可能发生很大的变化。如果不允许PV值有重大变化时,请不要用自整定。另外,对要求快速响应的过程,如压力控制和流量控制时,不应使用自整定。 如果自整定在4个小时没有完成,怀疑自整定失败,在这种情况下,请检查接线和诸如控制方式、输入类型等参数。如果SV,输入类型(P_SL,P_SU,P_dp)或者过程条件有变化,则要重新自整定,如果控制算法选择模糊控制则执行自整定。在执行自整定期间,PV值不要改变。当控制类型设定为模糊控制时,也要实施自整定。当重新设定AT参数时,先设定参数为一次零,然后再设定此参数。自适应(SELF)控制(1) 在运行中改变设定值或外部干扰时,自动进行整定,使PID参数重新最优化。由于过程条件的频繁变化,PID参数要求重复的修改时,此功能是有用的。如果高可控制性很重要时,选择PID或者模糊控制算法和自适应控制。(2) 设定自适应 接通电源并设置SV值。在”CTRL”控制算法,选择”SELF”。 再次断开电源。接通整个系统电源,控制器应该和其他设备同时和稍晚一点,否则,自适应不会成功执行。自适应开始,此时显示器下方右角的小数点开始闪烁,直到PID参数最优化。注:每当重试自适应时,必须先设置”CTRL”=PID一次,然后开始上述的设定步骤。(3) 自适应指示 当自适应正在进行时,SV右下角的小数点保持闪烁。(4) 通过下列条件之一实施自适应。 合上电源,温度上升期间。SV值必须改变,温度上升期间。当控制脱离稳定状态,同时被判断继续脱离稳定状态时。(5) 在下列情况之一,不实施自适应。 待机模式期间。ON/OFF控制期间在自整定期间。在斜坡/保温运行期间。在输入出错期间。带双输出(“P_n1” 4)。当P、I、D或AT手动设定时。在下面情况下,自适应被取消。当SV被改变时。当开始自适应9小时,自适应不能完成。(6) 注意 接通整个系统的电源,控制器应该和其他设备同一时间或者稍晚一点,否则自适应可能不会成功执行。在自适应执行期间,不要改变设定值。一旦P、I、D参数最优化后,再次上电时不会执行自适应,除非改变SV值。执行自适应后,如果控制性能没有达到您期望的水平,请在”CTRL”参数,设定PID或FUZY开始整定。 5.3.3 斜坡/保温功能 (1) 功能 安装预定的程序曲线,随时间改变设定值.如下图3所示. 可以编程为4斜坡/保温2曲线或者8斜坡/保温1曲线。 第一斜坡恰好从程序执行前的过程值(PV)开始。PVTSV1SV2SV3SV4SV5SV6SV7SV8附图3:斜坡/保温曲线图 (2) 设定 选择程序曲线(PTn)并且设定参数”ProG”为”rUn” 在斜坡/保温程序运行时,不能改变斜坡/保温程序。PTn曲线斜坡/保温11422431+28 注:如果控制器变为待机模式,斜坡/保温程序被取消。 当控制器又改为运行模式时,程序不能再运行。 5.3.4 通讯功能(任选) (1) 功能 数据可以通过MODBUS协议读/写。 (2) 在用这些功能以前,请设置下面的参数. 第三组参数PV STno PV CoMSV 18 SV 0设定站号=18 设定校验位: 奇校验 注:站号可设置为0255,设定为0时为不通讯状态。 在参数”CoM”改变极性设定以后,请关断电源然后接通控制器的电源。 5.3.5 输入量程对应代码表(代码”P_n2”) PXR仪表输入量程表输入类型输入信号量程()量程(F)代码(P_n2)RTD电阻式温度 传感器Pt1000-15032-3021Pt1000-300325721Pt1000-500329321Pt1000-6003211121Pt100-50-100-582121Pt100-100-200-1483921Pt100-150-600-23811121Pt100-150-850-23815621J热电偶J0-400327522J0-8003214722K型热电偶K0-400327523K0-8003214723K0-12003221923R型热电偶R0-1