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標題: 溫控儀表在生產(chǎn)過程中的靈活應用 [打印本頁]

作者: aux8180    時間: 2009-4-20 21:49
標題: 溫控儀表在生產(chǎn)過程中的靈活應用
溫控儀表在生產(chǎn)過程中的靈活應用

孔凡振

    啤酒生產(chǎn)過程中,溫控儀表廣泛應用于糖化、發(fā)酵、殺菌等溫度測量控制環(huán)節(jié),智能溫控儀表的正確使用是質(zhì)量控制的重要法寶。
    溫控儀表采用各種單片機作微處理器,集多種輸入信號于一體,輸出接口采用模塊化結構和LED數(shù)碼顯示,同時采用軟件陷阱與冗余、掉電保護、數(shù)字濾波等技術,重視現(xiàn)場容錯功能,整機抗干擾功能強,是一種被廣泛使用的智能儀表。但是由于儀表型號多、功能設置復雜,容易造成儀表性能無法完全發(fā)揮,導致資源浪費。針對這一情況,筆者在多年的實際工作中總結出了一些實際操作技巧。
   
一、充分利用智能儀表的“輸入幅度調(diào)整”功能,提高儀表的測量準確度
    儀表的準確度級別是采用誤差來表示的。測量范圍越大,儀表的測量誤差也就越大,在實際工作中,因為智能儀表生產(chǎn)廠家常將儀表量程設置為最大范圍,如果能夠利用儀表的“輸入幅度調(diào)整”功能,將儀表的量程設置在既能滿足生產(chǎn)需要,又在最小允許誤差范圍以內(nèi),這樣就間接地提高了儀表的使用性能。
   
二、靈活使用儀表的輸出功能
    智能溫控儀表的輸出除標準電流、標準電壓外,還配有報警、信號遠距離傳輸?shù)裙δ堋l`活運用這些功能,將大大提高儀表的利用率。如在檢定儀表時可以通過信號遠距離傳輸功能連接計算機,利用計算機記錄儀連續(xù)記錄工作情況,便于了解儀表的穩(wěn)定性能,提高儀表的檢定準確性。
   
三、充分利用智能溫控儀表的PID參數(shù)調(diào)節(jié)功能
    智能溫控儀表雖然都配備PID參數(shù)自整定功能,可是在實際工作中發(fā)現(xiàn),經(jīng)過儀表自整定后的參數(shù)并不是最佳的,溫度變化曲線也不是最佳曲線。其實只要掌握了PID調(diào)節(jié)的原則和技巧,利用智能儀表的PID調(diào)節(jié)參數(shù)設置功能,就可以調(diào)節(jié)出最佳的溫度控制曲線,達到精確控制溫度的目的。下面是PID參數(shù)設置的基本原則和技巧。
    1.調(diào)節(jié)PID參數(shù)設置的基本原則
    (1)要使控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程盡量短;(2)系統(tǒng)穩(wěn)定后被調(diào)參數(shù)的最大偏差和超調(diào)量要最小;(3)有擾動后,減幅振蕩的次數(shù)應盡可能少;(4)恒溫曲線應盡可能平直;(5)靜差要小。
    2.調(diào)節(jié)PID參數(shù)的技巧
    (1)先調(diào)節(jié)比例P后調(diào)節(jié)積分I,最后調(diào)節(jié)微分D;(2)當溫度曲線振蕩頻繁時,調(diào)大比例P參數(shù),反之則調(diào)小;(3)當溫度曲線波動周期長時,要增加積分參數(shù)I,反之就要調(diào)小;(4)當溫度曲線振動頻率快時,微分時間D要減小,反之增加微分時間。最佳PID參數(shù)曲線如圖1所示。
   

    圖1  最佳PID參數(shù)曲線

    總之,根據(jù)受控系統(tǒng)的實際情況,找出PID三個基本參數(shù)的最佳值,使受控系統(tǒng)控制過程時間最短,超調(diào)量最小,振蕩次數(shù)最少,抗擾動能力最強,消除靜差,以達到最佳的自動控制狀態(tài)。
    筆者將PID的調(diào)整經(jīng)驗總結成詩歌的形式表述:
    整定參數(shù)尋最佳,從小到大順次查。
    先是比例后積分,最后再把微分加。
    曲線振蕩很頻繁,比例度盤要放大。
    曲線飄浮繞大彎,比例盤度往下減。
    曲線偏離回復慢,積分時間降下來。
    曲線波動周期長,積分時間再加長。
    曲線振動頻率快,先把微分降下來。
    動差大而波動慢,微分時間應加大。
    理想曲線兩個波,調(diào)節(jié)過程質(zhì)量高。
    作者單位【燕京啤酒(曲阜三孔)有限責任公司計量科】




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