智能调节器使用说明书.doc

SIC-03型组合型智能调节器安装使用说明书大连工业大学 一、概述 本型号调节器是基于MCU（微型工业处理器）的新一代调节器，硬件设计上采用最新的微处理器技术及IC技术。软件设计上采用成熟、可靠的控制算法，全部程序采用汇编语言实现，效率高、速度快。显示功能完善：测量值、设定值、两参数在前面板同时以光柱和数码管两种形式显示，光柱用于以百分数形式显示两参数，数码管用于以工程量形式显示两参数；输出值以数字形式显示，阀位值以光柱形式显示，所有操作过程中关心的参数：测量值、设定值、输出值、阀位值、自动/手动控制方式、内/外给定方式、正/反作用方式在调节器的前面板上同时显示，不必按键选择显示，方便对控制过程的监控。操作简单：仅通过前面板上四个按键，可实现对设定参数、实时参数的监测，其中，需要经常整定的PID参数、手动/自动切换操作，专门设计了简洁的操作方法，方便操作。支持RS-485总线，有专门的通讯协议，方便构成现场总线测控系统。二、主要功能与技术指标主要功能：1 自动/手动双向无平衡无扰动。2 积分、微分作用可切除。3 重要参数：被控变量给定值与测量值以数字形式与光柱形式同时显示；被控变量的工程量与满量程百分数同时显示；被控变量给定值、测量值、调节器输出值、阀位值、自动/手动状态、内/外给定形式、正/反作用方式同时在仪器的前面板上显示，不用任何操作，可完全了解调节器的工作情况。4 支持RS-485通讯技术，方便构成局域控制网络。5 当被控变量测量信号出现故障（小于2mA）时，阀位可保持在原有位置或自动切换到预置位置上。主要技术指标： 输入信号来自现场变送器的 420mA 电流信号或配电器输出的15V电压信号，两种信号可通过按键选择。 外给定信号：420mA 电流信号。 阀位信号：420mA 电流信号。2输入信号检测精度：优于0.2级3输出： 420mA4PID参数设定范围：P：0.0019999TI: 0.0019999 秒 当设置为0时，切除积分作用。TD: 0.0019999 秒 当设置为0时，切除微分作用。5. 通讯方式：RS-485 6通讯波特率：1.2kbps、2.4kbps、4.8kbps、9.6kbps、19.2kbps可选。7供电电源：220VAC 。 8 结构型型式：标准盘装仪表结构。外型尺寸： 16080250（高宽深） 开孔尺寸： 15075三、工作条件 环境温度 ： 040。 相对湿度 ： 85。 无剧烈振动与颠波。 周围无腐蚀性气体。四、使用方法仪器前面板如图1所示，左侧有两排竖排的光柱，标有“PV”的一排，用于以百分数的形式显示被控变量的实测值；标有“SV”的一排，用于以百分数的形式显示显示被控变量的设定值；下部有一排横排的光柱，用于以百分数的形式显示显示阀位值。通过光柱显示的三个参数，均以百分数的形式显示。上部有8个LED指示灯，从左数，第1、2个用于显示自动/手动控制方式；第3、4个用于显示内/外给定方式；第5、6个用于显示正/反作用方式；第7、8个用于显示被控变量超上限或下限。上、中、下三排数码管在不同状态下、不同操作下，显示不同的参数。仪器有两种状态：工作状态与设定状态。开机时，仪器自动处于工作状态，通过按键操作可从工作状态转入设定状态。各设定参数只能在设定状态下设定，完成设定后，自动从设定状态返回到工作状态。参数一经设定完成，将永久性存入仪器内，掉电或关机时不会丢失。（一）工作状态下的操作1查看实测参数一开机或按动“”键，显示实测参数。显示实测参数的一个明显特征是三排数码管均显示数字，上排以工程量的形式显示被控变量的实测值，中排以工程量的形式显示被控变量的测量值，下排以百分数的形式显示调节器的输出值。2查看设定参数按动“”键，可查看以下设定参数：（1） 被控变量满量程，在上排数码管以符号“L”表示，在中排数码管显示数值。（2） 上限报警值，在上排数码管以符号“ALH”表示，在中排数码管显示数值。（3） 下限报警值，在上排数码管以符号“ALL”表示，在中排数码管显示数值。（4） 阀位上限限位值，在上排数码管以符号“ouH”表示，在中排数码管显示数值。（5） 阀位下限限位值，在上排数码管以符号“ouL”表示，在中排数码管显示数值。（6） 通讯地址，在上排数码管以符号“Ad_”表示，在中排数码管显示数值。（7） 通讯波特率，在上排数码管以符号“bP_”表示，在中排数码管显示数值。（8） 被控变量测量信号形式（电压或电流），在上排数码管以符号“I_u”表示，中排数码管显示“u”时，表示电压输入，显示“I”时，表示电流输入。（9） 阀位预置/保持形式，在上排数码管以符号“PS_H”表示，中排数码管显示“PS”时，表示阀位为预置形式，设置为预置形式时，一开机或中途掉电重新开机时，阀位保持在预先设置的位置上；显示“H”时，表示为保持形式，一开机或中途掉电重新开机时，阀位保持在50%的开度上。（10） 阀位预置值，当阀位预置/保持形式设置为预置形式时，显示该值。在上排数码管以符号“ou”表示，在中排数码管显示数值。显示以上各设定参数时，符号在上排数码管显示，对应的数值在中排数码管显示，下排数码管没有显示。不断按动“”键，可依次巡回显示以上各设定参数。3切换手动/自动方式按动“ ”键，进入手动/自动切换画面，此时，上排数码管显示“A_H”， 下排数码管没有显示。当中排数码管显示“AUTo”，且有一位闪烁显示时，表示仪器处于自动控制方式；当中排数码管显示“HAnd”，且有一位闪烁显示时，表示仪器处于手动控制方式。按动“ ”键，可在自动/手动方式之间切换。切换到需要的控制方式，再按动一下“”键，便确认了选定的控制方式，确认后，上部对应的指示灯亮。确认手动控制后，中排数码管显示“HAnd”，且有一位闪烁显示，下排数码管显示输出值，此时，每按动一次“”键，输出增加1%，不停按动则不停增加；每按动一次“”键，输出减少1%，不停按动则不停减少，由此实现手动操作。按动一下“”键即可退出手动改变输出大小的操作。4PID参数整定在显示实测参数或设定参数时，按动“”键，进入PID参数设置。先设置比例度，此时，上排数码管显示“P_”；中排数码管显示原有的比例度数值，且最右一位闪烁显示；下排数码管没有显示。比例度设置好后，进入积分时间设置，此时，上排数码管显示“ti”；中排数码管显示原有的积分时间数值，且最右一位闪烁显示；下排数码管没有显示。积分时间设置好后，进入微分时间设置，此时，上排数码管显示“td”；中排数码管显示原有的微分时间数值，且最右一位闪烁显示；下排数码管没有显示。比例度、积分时间、微分时间数值设定方法，请参照“（二）设定状态下的操作”中介绍的参数设定方法。5、输入信号故障处理输入信号即被控变量测量信号出现故障（小于2mA）时，调节器自动进行如下处理： 若此时处于自动控制方式、阀位处于预置形式，则转变为手动控制方式，阀位切换到预置位置上。 若此时处于自动控制方式、阀位处于保持形式，则转变为手动控制方式，阀位保持在原有位置。 若此时处于手动控制方式，控制方式不变、阀位保持在原有位置上。（二）设定状态下的操作1从工作状态进入设定状态在工作状态下，同时按下按住“”键和“ ”键，可使仪器进入设定状态。进入设定状态时，上排显示器显示“P，中排显示器显示“”， 且最右一位闪烁显示，下排数码管没有显示，表明已进入设定状态，提示输入密码。密码输入正确后， 便可进行其他参数的设定。提示输入密码时，必须输入四位正确的密码。否则，仪器退回工作状态。无法进行参数设定。设置密码的意图是为了防止无关人员随意修改参数。出厂时密码内容为：“0102”提示输入其他参数时，上排显示器显示欲设定参数的符号，中排显示器显示对应的参数内容。2密码与参数的输入在设定状态下，通过按动前面板上四个功能键。可实现密码及参数内容的设定，以下叙述四个功能键的使用：控制 给定 作用 报警 自 手 内 外 正 反 上 下VVV PV SV SIC型智能调节器vv 大 连 工 业 大 学 图1 仪表前面板 图1 前面板布置 “”健：按动此键，闪烁位数值增，从继续增时，该位数值回至， 如下所示。由此可完成闪烁位数值的设定。 （2） “”健：按动此键，闪烁位数值减，从0继续减时，该位数值回至9， 如下所示。由此可完成闪烁位数值的设定。 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 （3） “ ”键：当某位数值设定好后，按动此键，闪烁位向右移动位， 在最右位继续按动，闪烁位将回至中排显示器的第位。闪烁位在中排显示器中闪烁次序如下所示。由此可实现任一位数值的设定。 （4）“”键，该键有两个功能：小数点设定功能，当闪烁位不在最右一位时，按动此键，可将小数点在该闪烁位与最右一位之间切换。确认功能， 通过“”键、“”键与“”键将密码或某一参数输入正确后。按“ ”键将闪烁位移至最右一位，再按动此键， 该密码或参数得到确认，存入表内，并进入下一个参数的设定。各参数设定顺序如下：LALH ALL ouHouL P_n I_uIn_ESE_UPS_HouAd_BP其中，L被控变量满量程；ALH上限报警值；ALL下限报警值；OuH阀位上限限位值；OuL阀位下限限位值；SE_U 被控变量内给定设定值；PS_H阀位预置/保持方式设定；Ou阀位阀位预置值。八个参数，通过上述方法设置4位数值。Ad_通讯地址，通过上述方法在第二排数码管右端设置2位数值。P_n正/反作用方式选择，仅需按动“ ”键选择即可，每按动一次，中排数码管显示内容在“P”与“n”之间转换，显示“P”为正作用，显示“n”为反作用。I_u电流/电压输入选择，仅需按动“ ”键选择即可，每按动一次，中排数码管显示内容在“I”与“u”之间转换，显示“I”为电流输入，显示“u”为电压输入。In_E内/外给定方式选择，仅需按动“ ”键选择即可，每按动一次，中排数码管显示内容在“In”与“E”之间转换，显示“In”为内给定，显示“E”为外给定。波特率（BP）选择时，仅需按动“ ”键选择即可。每按动一次，波特率在1.2kbps、2.4kbps、4.8kbps、9.6kbps、19.2kbps之间依次切换。中排数码管显示波特率数值。3. 从设定状态返回工作状态当各参数设定完成后，仪器自动从设定状态返回到工作状态。（三）接线按图 2所示接线输入信号为15V时，在1、2端子接入，1接正，2接负；输入信号为420mA时，在11、12端子接入，11接正，12接负；阀位输入信号在端子3、4接入，3接正，4接负；外给定信号在端子7、8接入，7接正，8接负；上限报警接点在5、6端子输出，超限报警时，2端子之间闭合（机械接点）；未超上限时，2端子之间断开。下限报警接点在9、10端子输出，超限报警时，2端子之间闭合（机械接点）；未超上限时，2端子之间断开。端子13、14用于连接RS-485通讯网络，13接正，14接负。端子15、16输出420mA，用于与执行机构连接，15接正， 16负。220V交流供电电源在端子19、20接入，19接火线，20接零线。 15V输入 阀位输入 上限报警接点 外给定输入 下限报警接点 + - + - + - + - D+ D- + - L N420mA输入 RS-485 输出420mA 220V AC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 图5.2 表后接线 输入 图2 接线图（四）校验与标定 校验： 被控变量测量值、外部给定值，通过在相应端子上接入电压信号进行，按下式校验： 式中Vi 为接入的电压信号（或电流信号）。 标定：所有测量信号的标定均通过软件实现，出厂时已经严格标定。整机长期稳定性、可靠性很好，一般不需另行标定。若用户认为确有必要另行标定时，可另外向厂家索取“SIC-02型调节器标定方法”，按说明标定。五、使用前准备 调节器上盘投入使用之前，必须做好如下准备工作：1 对测量信号、阀位输入信号进行校验。2 预先对如下参数进行设置： 自动/手动控制方式； 内/外给定方式； 正/反作用方式； 电流/电压输入方式； 阀位预置/保持方式及阀位预置值； 上限报警值与下限报警值； 阀位上限限位值与阀位下限限位值； 被控变量量程上限值（工程量）； 内给定设定值； 比例度、积分时间、微分时间。调节器出厂时有一组默认值如表1所示，为便于记忆，用户可将具体选用的数值添入表中。3调节器开机运行时，建议首先投入手动控制，待被控变量测量值与给定值基本一致时，再投入自动控制。投入自动控制后，调节作用由弱到强进行整定，达到满意效果为止。五、开箱与存储 仪表搬运时要轻拿轻放。不要受到冲击以及重压。 仪表存放时，应满足以下条件：温度为1035；相对湿度小于85；无腐蚀性 气体侵蚀; 不得淋雨; 不要直接暴露于日光下。 仪表在严寒和酷热地方开箱时，需在室内环境下放置 3小时后方可通电。表1 参数表（通过密码：0102设定的参数）代 号参 数 名 称参 数 范 围出厂默认值用户设定值L被控变量量程上限（工程量）0.0009999100ALH上限报警值（工程量）0.0009999100ALL下限报警值（工程量）0.00099990ouH阀位上限值0100100ouL