基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训V1M7D9

基于智能仪表控制系统A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司2006-3前言《基于智能仪表控制系统A3000实验和测试培训》是根据A3000过程控制实验系统的相关内容编写的，包括了如下内容：1、百特智能仪表介绍。2、百特智能仪表设置。3、百特智能仪表和组态软件的连接。不介绍具体的A3000现场系统和组态软件。有关这些内容将在独立的培训指导书中介绍。本指导书缺点和错误在所难免，敬请各位专家、院校师生和广大读者批评指正。申明：本培训书内容只适合华晟高科A3000教学实验。范例和文档内容只用于提供信息，对本书不承担任何保证。基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第I页目录第一章福光百特..........................................................................................................11.1控制系统概述..................................................................................................11.1.1功能特点..............................................................................................11.2控制系统设置.................................................................................................31.2.1显示说明..............................................................................................31.2.2操作说明..............................................................................................31.3常见错误及其解决方法.................................................................................81.4控制器信号连接和操作.................................................................................91.4.1面板接线..............................................................错误!未定义书签。第二章组态软件的监控............................................................................................102.1单容液位调节阀PID单回路控制...............................................................102.2范例的组态软件编程...................................................................................112.2.1组态王对控制器的设备组态............................................................112.2.2组态王定义数据变量..........................................错误!未定义书签。2.2.3MCGS对控制器的设备组态............................................................112.2.4MCGS定义设备通道数据变量..........................错误!未定义书签。2.3范例的操作过程和调试...............................................................................262.4范例测试结果及记录...................................................................................27基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第1页第一章福光百特本章简单介绍百特仪表的使用。如果操作比较复杂，则请参看设备资料。AS3010子系统包括福光百特一台内给定智能调节仪，和一台外给定智能调节仪。该系统由24V直流供电，可以通过RS485-RS232转换器连接到计算机，或者通过RS485-到以太网转换，连接到上位机。内给定智能调节仪，地址设定为1，波特率9600bps。外给定智能调节仪，地址设定为2，波特率9600bps。在组态软件中名称分别是baite0、baite1，或者baite1、baite2。1.1控制系统概述A3000智能仪表控制系统采用了福建百特公司的两个智能PID调节仪表。一个内给定，一个外给定。具有智能PID控制算法，可以实现自整定功能。具有以下功能特点1．适用范围适用于温度控制、压力控制、流量控制、液位控制等各种现场和设备配套。2．技术与工艺采用单片计算机技术设计，可保证全量程不超差，长期运行无时漂、零漂。严格按ISO9002认证的工艺生产，可保证长期无故障运行，平均可利用率达99.98%。信号输入、控制操作，全部采用软件调校。输入分度号、操作参数、控制算法按键可设定。3．万能输入信号只需做相应的按键设置和硬件跳线设置(打开盖子跳线)，即可在以下所有输入信号之间任意切换，即设即用。热电阻：Pt100、Pt100.0、Cu50、Cu100、Pt10。热电偶：K、E、S、B、T、R、N。标准信号：0-10mA、4-20mA、0-5V、1-5V。基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第2页霍尔传感器：mV输入信号，0-5V以内任意信号按键即设即用。远传压力表：30-350W，信号误差现场按键修正。其它用户特殊订制输入信号。4．多种给定方式内给定智能调节仪具有本机给定的功能(LSP)：可通过面板上的增减键直接修改给定值（也可加密码锁定不允许修改）。时间程序给定(TSP)。每段程序最长6000分钟。曲线最多可设16段。RS485通讯给定。注意：外给定调节仪只具有外部模拟给定的功能。10mA/4-20mA/0-5V/1-5V通用，不能任意选择它的输入信号。5．多种控制操作方式可选择10mA、4-20mA、0-5V、1-5V控制操作（选购时指定）。时间比例控制继电器操作(1A/220VAC阻性负载)。时间比例控制5-30VSSR控制信号操作。时间比例控制双向可控硅操作(3A，600V)。单相2路可控硅过零或移相触发控制操作(独创电路可触发3-1000A可控硅)。三相6路可控硅过零或移相触发控制操作(独创电路可触发3-1000A可控硅)。外挂三相SCR触发器。其中AS3010系统选择了4-20mA控制操作。6．专家自整定算法独特的PID参数专家自整定算法，将先进的控制理论和丰富的工程经验相结合，使得PID调节器可适应各种现场，对一阶惯性负载，二阶惯性负载，三阶惯性负载，一阶惯性加纯滞后负载，二阶惯性加纯滞后负载，三阶惯性加纯滞后负载，这六种有代表性的典型负载的全参数测试表明，PID参数专家自整定的成功率达95%以上。7．其他特点可带RS485/RS232/Modem隔离通讯接口或串行标准打印接口。单片机智能化设计。满度自动跟踪，长期运行无漂移，全部参数按键可设定。基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第3页1.2控制系统设置1.2.1显示说明1．主显示窗(PV)上电复位时第一屏显示表型“”(XMA调节器)正常工作时，显示操作值PV。参数设定时，显示被设定参数名，或被设定参数当前值。信号断线时，显示“”。信号超量程时，显示“”或“”。2．附显示屏上电复位时第一屏显示“”(福光百特)。自动工作态下，显示控制操作值MV。用增、减值键调整给定值SP时，显示SP值。当停止增减SP值操作2秒后，恢复显示控制操作值MV。手动工作态下，显示控制操作值。参数设定操作时，显示被设定参数名。启动时间程序给定后，在自动态下显示SP值，手动态下显示MV值。自整定期间，交替显示“”和操作值MV。3．LED指示灯：HIGH：报警2(上限)动作时，灯亮。LOW：报警1(下限)动作时，灯亮。MAN：自动工作态：灯灭，手动工作态：灯亮。OUT：时间比例操作ON时，灯亮。1.2.2操作说明1．按键说明SET键：基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第4页自动或手动工作态下，按SET键进入参数设定态。参数设定态下，按SET键确认参数设定操作。键和键：自动工作态下，按键或键可修改给定值(SP),在附显示窗显示。手动工作态下，按键或键可修改控制操作值(MV)。参数设定时，键和键用于参数设定菜单选择和参数值设定。A/M键：手动工作态和自动工作态的切换键。2.给定值设置单设定点(本机设定点)的SP设定操作在自动工作态下，按、键可修改SP设定值，在附显示屏显示。上电复位后将调出停电前的SP值作为上电后的初始SP值。上电复位时，具有SP跟踪PV功能，即从时间程序曲线中最接近当前PV值的点开始程序运行。手动操作。不论本机单值给定工作态，还是时间程序给定工作态，按A/M键均进入手动工作态，可通过、键直接修改MV值，在附屏显示。在手动工作态下，按A/M键将回到自动工作态。手动/自动状态的切换是控制操作MV双向无扰动的。本机单值给定时，手动转自动时具有SP自动跟踪PV功能。即置SP=当前PV值。t.SP给定时，手动转自动时同样具有SP自动跟踪PV功能，即从时间程序曲线中最接近PV的点开始运行。PID自整定程序的启动按操作说明“D”操作，可启动PID自整定程序。启动后，若误差(SP-PV)/FS小于5%则继续维持常规PID运行，还不进PID基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第5页参数自整定。若偏差大于5%，则作两个周期全开全关位式控制，算出系统合适的PID参数，按此参数进行常规PID控制。自整定期间，附屏交替显示特定字符和MV值。3.参数设定操作说明图例说明如表1.2.1所示。表1.2.1按键图例说明图符说明图符说明S按SET键主屏显示xxxx附屏显示yyyy、按键或键A/M按A/M键参数设定操作总框图如图1.2.1所示。xxxxyyyy基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第6页图1.2.1百特表操作总图基于智能仪表控制系统的A3000实验和测试培训北京华晟高科教学仪器有限公司第7页由于在仪表出厂设置当中，已将输入零点满度校正、室温校正、输出零点满度校正（这三个参数以下被称为非常规参数）各参数项锁定，所以当在‘工作态”时，按下Set键后仪表显示的是界面，如果再按Set键就进入PID参数设置项，或者按△、▽键，选择进入其它的常规参数设置项。如果用户需要用到上述被锁定的参数项时，需要先找到参数上锁这一项，选择ALL，输入密码18，将这些常规参数全部锁定（常规参数的锁定和解锁的密码均为18），然后再回到状态，按Set键，再按△、▽键输入密码2892（非常规参数的解锁密码为2892），再按Set键确认，这时再按△、▽键就可