化工仪表及自动化第10章

化工仪表及自动化第十章控制器

内容提要模拟式控制器概述DDZ-Ⅲ型电动调节器1内容提要数字式控制器可编程调节器的主要特点可编程调节器的基本构成KMM可编程序调节器C3000数字控制器2第一节模拟式控制器基本功能

PID运算功能测量值、给定值与偏差显示输出显示手动与自动的双向切换内、外给定信号的选择正、反作用的选择3第一节模拟式控制器一、DDZ-Ⅲ型电动控制器41.DDZ-Ⅲ型仪表的特点（1）采用国际电工委员会（IEC）推荐的统一标准信号。优点电气零点不是从零开始，且不与机械零点重合，这不但利用了晶体管的线性段，而且容易识别断电、断线等故障。本信号制的电流-电压转换电阻为250Ω。由于联络信号为1～5VDC，可采用并联信号制，因此干扰少，连接方便。第一节模拟式控制器5（2）广泛采用现性集成电路，可靠性提高，维修工作量减少。

优点由于集成运算放大器均为差分放大器，且输入对称性好，漂移小，仪表的稳定性得到提高。由于集成运算放大器有高增益，因而开环放大倍数很高，这使仪表的精度得到提高。由于采用了集成电路，焊点少，强度高，大大提高了仪表的可靠性。第一节模拟式控制器（3）Ⅲ型仪表统一由电源箱供给24VDC电源，并有蓄电池作为备用电源。

优点各单元省掉了电源变压器，没有工频电源进入单元仪表，既解决了仪表发热问题，又为仪表的防爆提供了有利条件。在工频电源停电时备用电源投入，整套仪表在一定时间内仍可照常工作，继续进行监视控制作用，有利于安全停车。6第一节模拟式控制器7

（4）内部带有附加装置的控制器能和计算机联用,在与直接数字计算机控制系统配合使用时,在计算机停机时,可作后备控制器使用。

（5）自动、手动的切换是双向无扰动的方式进行的。（6）整套仪表可构成安全火花防爆系统。

第一节模拟式控制器8图10-1DDZ-Ⅲ型控制器结构方框图主要由输入电路、给定电路、PID运算电路、自动与手动（包括硬手动和软手动两种）切换电路、输出电路及指示电路等组成。

Ⅲ型控制器有全刻度指示和偏差指示两个基型品种。9图10-2DTL-3110型调节器正面图1—自动-软手动-硬手动切换开关；2—双针垂直指示器；3—内给定设定轮；4—输出指示器；5—硬手动操作杆；6—软手动操作板键；7—外给定指示灯；8—阀位指示器；9—输出记录指示；10—位号牌；11—输入检测插孔；12—手动输出插孔第一节模拟式控制器第一节数字式控制器一、数字式控制器的主要特点10

1.功能丰富。

2.通用性强。

3.可靠性好。第二节数字式控制器二、数字式控制器的基本构成11图10-3数字式控制器的硬件电路图第二节数字式控制器三、KMM可编程序调节器11是一种单回路的数字控制器。可以接收5个模拟输入信号，4个数字输入信号，输出3个模拟信号，输出3个数字信号。可编程调节器的原理方框图1.KMM调节器的面板及其功能键第二节数字式控制器2.KMM调节器的侧面图10-5KMM调节器的右侧面1—数据设定器(任选)；2—备用手操器；3—辅助开关；4—电源单元；5—BUF板(前)；6—IOC板(中)；7—CPU板(后)12第二节数字式控制器

3.KMM的控制类型

KMM调节器内有两个PID运算式，即PID1和PID2，根据使用PID运算式的个数及给定方式的不同，又可以分为四种控制类型。(1)控制类型

只用一个PID运算式，采用本机内给定(LSP)，无串级(CAS)状态。(2)控制类型1

只用一个PID运算式，在“自动”时以LSP1为设定值(内给)，在串级(CAS)状态时以RSP1为设定值(外给)，来自其他调节器或运算器，也可来自本调节器内的其他运算单元的输出。13第二节数字式控制器(3)控制类型2

用两个PID运算式,在“自动”时,PID1的输出为PID2的给定,PID1为内给定(LSP1)。(4)控制类型3

用两个PID运算式,有手动、自动、串级三种状态(即M、A、C),当处于自动状态时,PID2为本机给定(LSP2)；处于串级状态时，PID2为外给定(RSR2)。RSP2可以是PID1的输出,也可以是外来的模拟输入或某些运算单元的输出。14第二节数字式控制器

4.KMM调节器的操作

(1)准备

(2)正常运行方式

①手动(MAN)方式②自动(AUTO)方式③串级(CAS)方式④跟踪(FOLLOW)方式

(3)非正常运行方式

①联锁手动方式(IM)②后备方式(S)15第二节数字式控制器四、C3000数字控制器1.功能概述2.操作面板3.用户登录4.监控画面16例题分析1.模拟控制器的调校包括哪些项目？解：输入与给定指示值的调校，输出指示和手动操作特性的校验，PID特性的校验，闭环跟踪特性的校验，自动-手动切换特性的校验，绝缘电阻的校验。2.某一模拟控制器偏差为零，输出却往下源移，同时还发现，偏差不为零时，控制器将失去