- •Міністерство освіти і науки україни національний університет харчових технологій Вивчення і дослідження автоматичної системи позиційного та пид регулювання
- •1. Загальні відомості
- •2. Перелік обладнання та вигляд стенду
- •3. Опис і технічна характеристика регулятора температури одно канальний рт (позиційний)
- •3.1. Призначення приладу
- •3.2. Функціонування приладу
- •3.3. Режим роботи приладу та його конфігурування
- •3.3.1. Режим «Робота»
- •3.3.2. Режим «Установки»
- •3.4. Підключення зовнішніх пристроїв до приладу
- •4. Опис і конфігурування регулятора температури двоканальний рт (пид)
- •4.1. Призначення приладу
- •4.2. Функціонування приладу
- •4.3. Режим роботи приладу та його конфігурування
- •4.3.1. Режим «Робота»
- •4.3.2. Режим «Установка»
- •4.3.2.1. Параметри сигналу зворотного зв'язку
- •4.3.2.2. Тип вихідного сигналу, зсув і нахил характеристики
- •4.3.2.3. Параметри під закону регулювання
- •4.3.2.4. Параметри клапана
- •4.3.2.5. Настройка під-регулятора
- •4.3.2.6. Автоматичне налаштування під (пі)- регулятора
- •4.3.2.7. Ручна настройка під (пі) регулятора методом автоколивань
- •4.3.2.8. Налаштування під (пі) регулятора методом ідентифікації об'єкта
- •4.4. Підключення зовнішніх пристроїв до приладу
- •5.1. Загальні технічні характеристики приладів
- •5.2. Загальні установки приладів
- •5.2.1. Установка коефіцієнта фільтрації
- •5.2.2. Установка формату відображення поточної температури
- •5.2.3. Установка нижніх і верхніх допустимих значень температури
- •5.2.4. Установка величини гістерезису, виду керованого об'єкта, часу затримки включення виконавчого механізму (для холодильників)
- •5.2.5. Мережева адреса приладів
- •5.2.6. Режим «Повірка»
- •5.2.7. Установка типу датчика, зміщення і нахилу характеристик датчика
- •5.3. Загальні підключення зовнішніх пристроїв до приладів
- •5.4. Підключення мережі приладів до пк
4.2. Функціонування приладу
Прилад містить два виходи: для підключення термоперетворювача опору або термоелектричного перетворювача і вхід зворотного зв'язку від керованого пристрою (клапана). Комутатор сигналів працює під управлінням мікроконтролера і забезпечує підключення різних проводів датчика до підсилювача сигналу. Мікроконтролер перетворює отримані сигнали в цифровий код, перераховує в технічні одиниці, виводить на індикатори значення і керує виходами. Прилад дозволяє виконувати управління клапаном по ПІД-закону. Мікроконтролер контролює справність первинного термоелектричного перетворювача, термоперетворювача опору на відповідність виміряних параметрів заданому користувачем допустимому діапазону. Вихід з ладу термоперетворювача або обрив сигнального проводу індикується у вигляді напису «ErrS» на верхньому семисегментному індикаторі і світінням відповідного світлодіодного індикатора. При ПІД-регулюванні:
Y = ((Тзад - Тизм) + Td * dT / Tr + SumT * Tr / Ti) / * 100 - для роботи в режимі «нагрівача» і Y = ((Тизм - Тзад) + Td * dT / Tr + SumT * Tr / Ti) / * 100 - для роботи в режимі «охолоджувача», де: Y - Необхідне положення клапана, у%; Тзад - задане значення параметра; Тизм - виміряне значення параметра; Td - постійна часу диференціювання; dT - диференціал параметра; Tr - період спрацьовування регулятора; SumT-інтеграл відхилень від заданого значення; Ti - постійна часу інтеграції; Tp - коефіцієнт пропорційності.
Прилад порівнює необхідне положення клапана з обчисленим результатом і залежно від результату порівняння відкриває або закриває клапан. Тривалість дії розраховується виходячи з часу повного ходу клапана. Прилад перестає рухати клапан, коли його виміряне положення дорівнює необхідному. Управління клапаном здійснюється з урахуванням гістерезису. При роботі приладу в ручному режимі відкриття / закриття клапана проводиться з клавіатури приладу.
Рис. 4.1 - Узагальнена функціональна схема приладу
4.3. Режим роботи приладу та його конфігурування
Прилад працює в одному з режимів: - Режим «Робота»; - Режим «Установка»; - Автоматична настройка ПІД-регулятора;
4.3.1. Режим «Робота»
Робочий режим є основним експлуатаційним режимом, у який прилад автоматично входить при включенні живлення. У цьому режимі (головне вікно) на верхньому індикаторі відображається виміряна температура, на нижньому індикаторі - задане значення температури. В даному режимі доступні наступні опції: - Перегляд і редагування заданої температури (уставки); - Перегляд мінімальної і максимальної допустимих температур виміру; - Перегляд сигналу зворотного зв'язку від виконавчого пристрою; - Перемикання з ручного режиму регулювання в автоматичний і назад; При натисканні на кнопку «» прилад перейде в режим відображення і редагування заданої температури. На верхньому індикаторі з'явиться значення заданої температури, на нижньому індикаторі - символи «Su 1». Для редагування уставки натисніть кнопку «», перша цифра почне мигати, використовуючи кнопки «» і «» встановіть необхідне значення натисненням «» збережіть його. При наступному натисканні кнопки «» на верхньому індикаторі відобразиться мінімально допустима вимірювана температура, а на нижньому індикаторі символи «Loi 1».При наступному натисканні кнопки «» на верхньому індикаторі відобразиться максимально допустима вимірювана температура, а на нижньому індикаторі символи «HiG 1». При наступному натисканні кнопки «» на нижньому індикаторі відобразиться режим управління, в якому знаходиться прилад, «ru 1» при ручному керуванні або «AU 1» при автоматичному, а на верхньому індикаторі вихідна потужність у відсотках. Для контролю роботи виконавчого пристрою сигнал зворотного зв'язку повинен бути підключений до відповідного вимірювального входу приладу. При ручному управлінні робота клапана здійснюється безпосередньо з клавіатури. Кнопки «» і «» виробляють відповідно відкриття і закриття клапана.