单元二(任务三)KMM可编程调节器

APS上海石化工业学校ShanghaiPertrochemicalAcademy化工仪表及过程控制KMM可编程调节器APS上海石化工业学校一.复习：1、控制仪表的分类①模拟式控制仪表（使用模拟信号进行工作）②数字式控制仪表（使用数字信号进行工作）2、DDZ-Ⅲ型电动调节器的作用及结构组成作用：DDZ-Ⅲ型调节器将来自变送器的1～5VDC信号与给定信号比较所产生的偏差进行PID运算，并输出4～20mADC的标准信号，去控制执行机构的动作，以实现对工艺参数的自动控制。组成：基型调节器由控制单元和指示单元两部分组成。控制单元包括输入电路、PD电路、PI电路、输出电路、软手操和硬手操电路等。指示单元包括测量指示电路和给定指示电路。APS上海石化工业学校3.数字式控制器与模拟式控制器的异同点：数字式控制器模拟式控制器构成原理数字技术模拟技术所用器件以微处理机为核心部件以运算放大器等模拟电子器件为基本部件不同点相同点仪表总的功能和输入输出关系基本一致。APS上海石化工业学校二.可编程调节器(KMM)的概念和特点1.可编程调节器的概念可编程调节器是一种可以由用户编制程序，构成各种控制方式的数字式控制仪表。它以微处理器作为运算控制的核心，是单元组合式仪表向微机化发展和计算机控制向集散控制化发展，两者结合的产物。2.可编程调节器的特点（1）实现了仪表与计算机一体化（2）具有丰富的运算和控制功能（3）通用性强、使用方便（4）具有通信功能，便于系统扩展（5）可靠性高、故障率低、维修方便（6）适用于小规模生产装置的控制、显示和操作4APS上海石化工业学校3.单回路控制仪表系列单回路控制仪表（SSC)DIGITRONIK系列主要包括如下品种：KMM—可编程调节器；KMS—固定程序调节器；KMP—可编程运算器；STC—自整定调节器；KMR—记录仪；KMF—指示仪；KMH—手动操作器；KME—手动设定器；KMK—程序写入器；APS上海石化工业学校4.单回路调节系统图1-1单回路调节系统方框图测量变送调节器对象执行器调节器的调节规律：就是调节器的输出信号随输入信号（偏差）变化的规律。这个规律常称调节器的特性。APS上海石化工业学校三.KMM可编程调节器的外形结构和性能指标1.KMM可编程调节器的定义和外形结构KMM型可编程调节器是一种单回路数字控制器，它以微处理机为核心，接收和输出都可以是4~20mADC标准的、连续的电模拟量信号；内部处理信号为数字信号，可由用户编制程序，可组成多种控制规律的一种数字式过程控制装置。（1）正面板给定值（SP）与测量值（PV）指示表、输出值指示表、各种操作按钮和指示灯；（2）侧面板数据设定器、辅助开关、电路板、后备手动操作器和电源单元；（3）接线端子（44个）APS上海石化工业学校KMM可编程调节器的外形正面图及实物照片APS上海石化工业学校KMM可编程调节器的硬件电路组成图APS上海石化工业学校2.KMM可编程调节器的主要性能指标模拟量输入：1～5VDC5点模拟量输出：1～5VDC3点数字量输入：可编程4点数字量输出：可编程3点采样周期：100～500ms；4-20mADC1点供电电源：24VDCAPS上海石化工业学校四.KMM可编程调节器的组成和功能1.KMM可编程调节器的内部组成（1）硬件部分a.主机电路：中央处理器（CPU8085A芯片)、存贮器（ROM10K只读和RAM1K读写)、定时器电路(8253)、监视定时器电路、电池电路。b.模拟量输入：缓冲电路、A/D转换电路；输出电路：D/A转换电路、多路开关、保持电路。c.数字量输入：晶体管列阵组成；输出电路：锁存器和晶体管列阵组成。d.输入输出接口：可编程并行I/O接口电路和可编程键盘显示控制器。APS上海石化工业学校a.系统程序（基本程序：监控程序和中断服务程序；输入处理程序：折线处理、温度补偿、压力补偿、开方处理和数字滤波程序；运算程序：算术运算、逻辑运算、PID运算、高、低值选择、高、低值监视、超前/滞后等45种子程序。用户最多可选择30种运算模块进行组合等）b.用户程序（用户自行编制，采用表格式组态语言编制程序，实际上是一些起连接作用的控制数据，将这些数据填入规定的表格中构成表格的用户程序，再写入EPROM中；控制数据的组成：类型、代码1、代码2和数据）。（2）软件部分APS上海石化工业学校2.KMM可编程调节器的功能（1）输入处理功能可对5个模拟量输入信号进行折线处理(TBL)、温度补偿(T.COMP)、压力补偿(P.COMP)、开方运算(SQRT)和数字滤波(DIGFILT)。TBL1TBL2TBL3TCOMPPCOMPSQRTDIGFILT1AIR01230101011AI输入处理示意图APS上海石化工业学校（2）输出处理功能（3）运算处理功能a.数据类型（百分型数据%、开关型数据ON/OFF、时间型数据00.00～99.99min）b.可变参数（20个百分型可变参数和5个时间型可变参数）c.运算模块分类（一般运算类、调节类、监视限制类、选择类、逻辑类、时间类、折线处理类）APS上海石化工业学校KMM可编程调节器有45种算法，用户可根据需要选30种模块进行组合。一个模块有4个输入,一个输出.n名称1H2H1P2P图4-6运算模块助记符号nU三种数据类型:“”－－表示百分型数据（％），在表４－１中，用“P”表示．“”－－表示开关型数据，在表４－１中，用“F”表示．“”－－表示时间型数据，在表４－１中，用“T”表示．用户编排的序号、、、运算关系式：nPPHHfUn2121APS上海石化工业学校（4）运行方式正常运行方式：手动(MAN)方式、自动(AUTO)方式、串级(CAS)方式和跟踪(FOLLOW)方式；异常运行方式：联锁(IM)手动方式和后备(S)方式；（5）自诊断功能：显示故障代码，调节器自动切换到联锁手动或后备运行状态。（6）通信功能：与上位设备进行数据通信。APS上海石化工业学校课后作业1、KMM可编程调节器的组成？2、KMM可编程调节器的正常运行方式有哪几种？小结：（1）可编程控制器的概念和特点（2）KMM可编程调节器的软、硬件组成和功能