南京萊克萊電氣工程有限公司
 

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XMT-3000A/D系列智能溫度控制器 PID專家控制器-產品中心-南京萊克萊電氣工程有限公司>

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                XMT-3000A/D系列智能溫度控制器 PID專家控制器

                品牌:萊克萊產地:南京
                價格:0人民幣/臺規格:完善

                簡要說明:萊克萊 XMT-3000系列智能溫度控制器 PID專家控制器

                詳細介紹:

                  

                  XMT-3000A/D 智能溫度控制器

                                                    

                                                   


                主要特點

                采用先進的微電腦芯片及技術,減小了體積,并提高了可靠性及抗干擾性能。

                按國際標準制造,具備85-265VAC寬范圍輸入的自由電源供選配,有多種安裝尺寸。

                輸入采用數字校正系統及自校準技術,測量精確穩定,消除了溫漂和時漂引起的測量誤差。

                具備WATCHDOG及數字濾波功能。在強干擾環境下也能保持精確的測量及穩定的工作。

                采用先進的專家PID控制算法,具備高準確度的自整定功能。并可以設置出多種報警方式。

                儀表接熱電阻輸入時,采用三線制接線,消除了引線帶來的誤差;接熱電偶輸入時,儀表內部帶有冷端補

                償部件;接電壓/電流輸入時,對應顯示的物理量程可任意設定。

                儀表有多種輸入功能,一臺儀表可以接不同的輸入信號(熱電偶/熱電阻/線性電壓/線性電流/線性電阻)


                、產品選

                型號

                代碼

                說明

                XMT-3000

                 –□ –□ –□ –□ –□ –□ –□

                基本功能

                自整定專家PID調節;手動/自動無擾動切換外部給定功能帶反饋閥門直接驅動控制

                外形特征

                 

                參見"儀表外形"

                控制輸出

                (OUT)

                      

                參見"控制輸出方式"

                報警

                (ALM1)

                          □

                參見"報警方式"

                第二報警

                (ALM2)

                             □

                參見"報警方式"

                輔助輸出

                (COMM)

                                □

                                                     

                參見"輔助輸出方式"

                饋電輸出

                N

                V24

                無饋電輸出

                帶24VDC饋電輸出

                輸入信號類型

                                           

                參見"輸入類型"


                輸入類型

                XMT-3000系列儀表的輸入信號可以任意切換,切換輸入信號后,只需按下表設定參數Sn即可。

                Sn

                輸入類型

                測量范圍

                Sn

                輸入類型

                測量范圍

                Sn

                輸入類型

                測量范圍

                00

                K

                -50~1300℃

                08-19

                備用

                30

                0~60mV

                -1999~9999

                01

                S

                -50~1700℃

                20

                Cu50

                -50~150℃

                31

                0~1V

                -1999~9999

                02

                Wr

                0~2300℃

                21

                Pt100

                -200~600℃

                32

                0.2~1V

                -1999~9999

                03

                T

                -200~350℃

                22-25

                備用

                33

                1~5V

                -1999~9999

                04

                E

                0~1000℃

                26

                0~80Ω

                -1999~9999

                34

                0~5V

                -1999~9999

                05

                J

                0~1000℃

                27

                0~400Ω

                -1999~9999

                35

                -20~20mV

                -1999~9999

                06

                B

                0~1800℃

                28

                0~20mV

                -1999~9999

                36

                -100~100mV

                -1999~9999

                07

                N

                0~1300℃

                29

                0~100mV

                -1999~9999

                37

                -5~5V

                -1999~9999

                    如果輸入線性電壓(或電阻)信號范圍與上表中的內容不相符,則可以選上表中量程較大的項。

                例如:用戶使用遠傳壓力表時,輸出電阻為30~350W,對應顯示壓力為0~1.000MPa。則選Sn=27,然后正確計算并設置參數diL和diH即可。

                 XMT-3000儀表接電流輸入時,輸入類型要選電壓輸入(要在括號中注明電流范圍),并使用電壓輸入的接線端子,同時在端子上并聯取樣電阻。

                例如: 輸入0~10mA電流,則選Sn=34,在0~5V輸入端子處并聯500W(1/2W,0.1%)取樣電阻;

                  輸入4~20mA電流,則選Sn=33,在1~5V輸入端子處并聯250W(1/2W,0.1%)取樣電阻。

                [注] 如用戶訂貨時注明輸入電流并注明輸入電流的范圍,則廠家可以將取樣電阻安裝在儀表內部。


                儀表外形

                代碼

                外形形狀

                外形尺寸

                開孔尺寸

                測量值顯示

                A

                橫式

                160*80*180  mm

                152* 76  mm

                0.8英寸LED

                A/S

                豎式

                80*160*180  mm

                76*152  mm

                0.56英寸LED

                B

                方式

                96*96*105  mm

                92*92  mm

                0.8英寸LED

                D/S

                豎式

                48*96*105  mm

                44* 92  mm

                0.36英寸LED

                D

                橫式

                96*48*105  mm

                92*44  mm

                0.56英寸LED

                (PID)控制輸出方式

                代碼

                N

                L

                G

                K1

                K2+ K1

                X1

                X2

                X3

                X4

                T

                輸出方式

                無輸出

                繼電器

                SSR

                SCR

                三相SCR

                4~20mA

                0~10mA

                1~5V

                0~5V

                特殊規格

                當儀表控制三相SCR觸發工作時,控制輸出(OUT)觸發兩相SCR;第一報警(ALM1)與控制輸出(OUT)同步動作,觸發第三相SCR。觸發方式為過零觸發。此時,第一報警(ALM1)不再作為報警輸出使用了。儀表的所有控制輸出與輸入信號完全隔離。

                當儀表選擇外部給定功能時,外部給定值以1~5V的形式輸入。當外部給定信號小于1V時,則儀表自動取消外部給定功能,改用內部給定值。利用外部給定功能,可以實現串級PID調節功能。

                當儀表直接控制閥門時,控制輸出(OUT)位置的繼電器控制為正轉,第一報警(ALM1)位置的繼電器控制為反轉。ALM1不再作報警輸出使用。閥門位置反饋信號以0~5V的形式輸入。

                報警輸出方式

                代碼

                N

                H

                L

                dH

                dL

                ž L ž dH ž dL

                輸出方式

                無輸出

                上限報警

                下限報警

                正偏差報警

                負偏差報警

                組合報警

                XMT-3000儀表的第一報警(ALM1)和第二報警(ALM2)都允許組合報警方式。例如,設置ALM1為H ž L,則ALM1為上下限報警方式。既無論儀表超過上限還是低于下限,ALM1報警都動作。

                輔助輸出方式

                代碼

                N

                S

                R

                X1

                X2

                X3

                X4

                T

                輸出方式

                無輸出

                串行通信

                串行通信

                變送

                變送

                變送

                變送

                變送

                輸出內容

                RS485

                RS232

                4~20mA

                0~10mA

                1~5V

                0~5V

                特殊規格

                 輔助輸出為RS485通訊輸出或變送輸出時,輸出與輸入信號之間有光電隔離。RS232通訊輸出與輸入信 號之間不隔離。XMT-3000儀表備有完整的通信協議和測試軟件(全部在軟盤上)。

                選型舉例

                1、XMT-3000A-G-H-N-X1-N-0,表示160*80*180mm;橫式外形,控制輸出(OUT)為SSR驅動電壓輸出,ALM1為上限報警輸出,ALM2無報警輸出,輔助輸出為4~20mA變送電流,無饋電輸出,K型熱電偶輸入。

                2、XMT-3000B-X1- H ž L -N-S-V24-33(4~20mA),表示96*96*105mm;方形儀表,控制輸出(OUT)為4~20mA電流,ALM1為上下限組合報警輸出,ALM2無報警輸出,輔助輸出為RS485串行通信口,帶DC24V饋電輸出,

                4~20mA線性電流輸入。


                二、
                主要技術參數

                      輸入規格

                  熱電偶:K、S、Wr、E、J、T、B、N    熱電阻:Pt100、Cu50

                  電  壓:0-20mV …… 0-1V→輸入阻抗≥5MΩ,    0-5V→輸入阻抗≥100kΩ

                  電  流:0-10mA、4-20mA、0-20mA等→輸入電阻≤250Ω

                   測量范圍:-1999 ~ +9999

                   測量精度:0.2級(±0.2%FS)

                 

                注意事項:

                1、儀表對B分度號熱電偶在0~600℃范圍內可進行測量,但測量精度無法達到0.2級,在600~1800℃范圍內可保證0.2級測量精度。

                2、因鎢錸熱電偶本身精度及一致性較低,儀表對WRe3-WRe25的測量精度只為0.5級。

                報警輸出:可選擇上限、下限、正偏差、負偏差或組合。繼電器觸點容量220VAC/1A或24VDC/1A

                控制方式:專家PID算法,包含模糊控制及自整定參數PID控制。

                控制輸出

                1、SSR驅動電壓:DC12V/30mA  

                2、單相/三相SCR過零觸發:可觸發5~500A的雙向可控硅(或單硅反并聯模塊) 

                3、線性電流:0~22mA之間任意設置(輸出電壓≥11V) 

                4、繼電器觸點1A。

                溫度補償:0~50℃數字式溫度自動補償

                使用環境:環境溫度:0~50℃,相對濕度:≤85%,避免強腐蝕氣體

                電    源:開關電源:AC85~265V(50Hz/60Hz), 功耗:≤4W

                重    量:≤500g


                三、面板說明及操作說明

                (一)面板說明:

                圖1:XMT-3000單回路儀表面板圖(以XMT-3000A儀表為例)

                ① OUT—輸出指示燈  ⑤ SET —設定鍵

                ② RUN—手動指示燈  ⑥ < —移位鍵;

                ③ ALM1—ALM1報警燈 ⑦ ∧ —增位鍵;

                ④ ALM2—ALM2報警燈 ⑧ ∨—減位鍵     

                ⑨ PV —測量值顯示窗口

                ⑩ SV —設定值顯示窗口

                                                              圖1

                (二)產品操作說明

                1. 上電過程

                 參看圖1,儀表上電后自檢,隨后,進入自動測量控制狀態,上排PV窗顯示測量值,下排SV窗顯示設定值,如果SV窗顯示orAL,則表示輸入超過量程(或傳感器開路)。如果輸入規格參數Sn設置有誤,也會有此顯示。當儀表存在上限報警﹑下限報警﹑正偏差報警﹑負偏差報警時,SV窗交替顯示設定值的數值和 "HiAL"﹑"LoAL".

                "dHAL"﹑"dLAL"等報警提示符號

                ★ ALM1和AML2報警指示燈:與ALM1和ALM2報警位置同步動作。具體代表什么報警可由參數設置。

                ★ OUT輸出指示燈:控制輸出為時間比例方式時(SSR或SCR),OUT燈與控制輸出同步動作。控制輸出為電流時,OUT燈通過亮暗反映輸出電流的大小。當輸出電流為0時,OUT燈熄滅

                ★ 控制輸出值顯示:按SET鍵一下即放開,可在SV窗切換顯示給定值和輸出值。當SV窗顯示輸出值時,在自動控制狀態下第一位顯示”A”字母;在手動控制狀態下第一位顯示字母”M”。

                ★ 自動/手動切換:按 < 鍵一下即放開,可以使儀表在自動控制和手動控制兩種狀態下無擾切換。在自動控制狀態下,RUN指示燈滅;在手動控制狀態下,RUN指示燈亮。


                2.
                 給定值/手動輸出值設置:在SV窗顯示給定值時,按 ∧ 鍵(或 ∨ 鍵)可以增加(或減少)給定值。在手動狀態下,當SV窗顯示輸出值時,按 ∧ 鍵(或 ∨ 鍵)可以增加(或減少)輸出值。按 ∧ 鍵或 ∨ 鍵不放,可以快速增加/減少數值,并且速度會不斷加快(3級速度)。


                3. 啟動自整定:

                初次使用時應利用儀表的自整定功能來確定控制參數(M50﹑P和t參數),才能實現理想的控制。當發現PID控制效果不佳時也可再次啟動自整定功能。

                按 < 鍵并保持約2秒鐘,等SV窗顯示“At“字樣再放開,儀表就進入自整定狀態。自整定時,儀表執行位式調節,經2-3次振蕩后,儀表自整定出PID控制參數(M50﹑P和t參數)。自整定結束后自動回到PID自動控制狀態。

                在自整定過程中,如果要提前放棄自整定,可再按 < 鍵并保持約2秒鐘,等儀表SV窗停止閃動“At“字樣再放開,就可以放棄自整定。

                [注意1]自整定如果成功執行過一次,則儀表將無法再由按 < 鍵來啟動自整定,以避免人為的誤操作。已啟動過一次自整定的儀表如還要啟動自整定時,可將參數CtrL設置為”2”來啟動自整定(見后文)。

                [注意2]視不同系統,自整定需要的時間可從數秒至數小時不等。

                [注意3]自整定的準確度與以下幾個因素有關。用戶在啟動自整定功能前應加以了解。

                ①系統在不同給定值下整定得出的控制參數值不完全相同,所以要在系統最常用的給定值上執行自整定。如果給定值經常變化,則可以在中間值上執行自整定。

                ②參數CtL(控制周期)和dF(回差),對自整定準確度也有影響。一般來說,這兩個參數的數值越小,自整定參數的準確度越高。但dF的數值應比輸入信號的波動幅度大;CtL的功能見后文。

                [注意4]手動自整定:在一些輸出不允許大幅度變化的場合,可以先用手動方式進行調節,等手動調節基本穩定后,再在手動狀態下啟動自整定,這樣儀表的輸出將限制在當前手動值的上下10%范圍內。


                4.
                 參數設置:

                 XMT-3000系列儀表有豐富的功能,相應的功能參數也很多,這些功能參數全都由軟件鎖參數Loc控制查閱和修改權限。將Loc設為密碼值808,就可以查閱和修改全部功能參數。將Loc設為0,只可以查閱和修改部分功能參數(被定義為現場參數的參數,定義方法見后文)。

                 以下以Loc參數為例,說明如何修改參數的值。

                在PV窗顯示測量值的狀態下,按壓SET鍵并保持約2秒,PV窗顯示參數Loc的提示符,SV窗顯示參數Loc的數值0。數值0的最低位有一個小數點閃爍(如同光標般指示當前允許修改位)。

                在PV窗顯示Loc提示符的狀態下,按壓5鍵(或6鍵),可以將參數Loc 的數值(有閃爍小數點的位)增加(或減少)。按壓5鍵(或6鍵)不放,可以快速增加(或減少)數值,并且速度會不斷加快(3級速度)。


                在PV窗顯示參數Loc提示符的狀態下,當Loc的數值為808時,再次按壓SET鍵,PV窗會顯示第一個功能參數HiAL的提示符,SV窗顯示參數的數值。按壓5鍵(或6鍵),可以將參數的數值(有閃爍小數點的位)增加(或減少)。

                在PV窗顯示參數HiAL提示符的狀態下,繼續按壓SET鍵,PV窗會依次顯示各功能參數的提示符(參見第四章中的參數速查表),SV窗顯示參數的數值。

                ……

                              

                (現場參數定義方法)
                在設置參數的過程中,最后8個參數的顯示方式與前面的不同,見左圖。PV窗顯示提示符EP1~EP8,SV窗顯示各功能參數的提示符(如HiAL﹑LoAL﹑dHAL等)。按壓5鍵(或6鍵),SV窗內的參數提示符依次變化。

                         在設置參數過程中,如果10秒內無操作,儀表將自動返回PV窗顯示測量值的狀態。


                四、參數功能及設置

                (一)參數速查表(表格中參數排列的順序與儀表參數出現的順序相同)

                參數

                參數含義

                設置范圍

                數值單位

                備注

                HiAL

                上限絕對值報警值

                -1999 - +9999

                1℃或1定義單位

                線性定義單位指采用線性電壓/電阻輸入時由參數diL和diH定義的單位

                LoAL

                下限絕對值報警值

                -1999 - +9999

                同上

                dHAL

                正偏差報警值

                0 - 9999

                1℃或1定義單位

                dLAL

                負偏差報警值

                0 - 9999

                同上

                dF

                回差(死區、滯環)

                0 - 200.0℃或0 - 2000

                0.1℃或1定義單位

                CtrL

                控制方式

                0:位式;1/3:專家PID;2:自整定;4:閥門位置控制

                M50

                保持參數

                0 - 9999

                1℃或1定義單位

                0取消積分作用

                P

                速率參數

                0 - 9999

                0.01秒/℃

                0.1秒/定義單位

                t

                滯后時間參數

                1 - 9999

                CtL

                控制周期/輸出平緩

                0 - 120

                0表示為0.5秒

                Sn

                輸入規格

                0 - 42

                可編程多種輸入

                diP

                小數點位置

                0個位;1十位;2百位;3千位

                可選溫度分辨率

                diL

                輸入下限顯示值

                -1999 - +9999

                1定義單位

                diH

                輸入上限顯示值

                -1999 - +9999

                1定義單位

                Sc

                輸入顯示值平移

                -1999 - +9999

                OP1

                輸出方式

                0/2:時間比例;1:0-10mA;3:

                直接閥門控制方式;4:4-20mA

                OPL

                輸出下限

                0 - 220

                0.1mA或1%

                OPH

                輸出上限

                0 - 220

                0.1mA或1%

                ALP

                儀表功能定義

                0 - 31

                CF

                系統功能選擇

                0 - 15

                Addr

                通訊地址

                0 - 63

                兼電流變送下限

                Baud

                通訊波特率

                0 - 4800

                兼電流變送上限

                DL

                輸入數字濾波

                0 - 20

                數字濾波強度

                Run

                運行狀態

                0:手動;1:自動;2:禁止手動

                Loc

                參數修改級別

                0 - 9999

                EP1-EP8

                現場參數定義

                none - run


                (二)參數詳細說明

                1、軟件鎖參數Loc

                當Loc設置為808以外的數值時,儀表只允許顯示設置0~8個現場參數(由EP1~EP8定義)及Loc參數本身。當Loc=808時,用戶才能設置全部參數。Loc參數提供多種不同的參數操作權限。當用戶技術人員配置完儀表的輸入、輸出等重要參數后,可設置Loc為808以外的數。以避免現場操作工人無意修改了某些重要操參數。具體說明如下:

                  Loc=0,允許修改現場參數、給定值。

                  Loc=1,可顯示查看現場參數,不允許修改(Loc參數除外),允許設置給定值。

                  Loc=808,可設置全部參數及給定值。


                2、與儀表輸入有關的參數(Sn、diP、diL、diH、dL、SC)

                ①輸入規格參數Sn

                XMT-3000儀表出廠時已經按用戶的要求設置好了輸入規格參數Sn,如果用戶需要改變輸入信號類型,請參見第3頁的輸入類型表。

                當儀表接電流輸入時,需先(通過在儀表端子上并聯電阻)將電流信號變換成電壓信號,然后再輸入儀表。輸入規格參數Sn應根據電壓信號的幅度選擇。

                小數點位置參數diP

                線性(電壓/電流)輸入:diP定義小數點位置,以配合用戶習慣的顯示數值。改變diP的設置只影響顯示,對測量精度不產生影響。

                熱電偶或熱電阻輸入:diP選擇溫度顯示的分辨率,該設置只對顯示有效,內部溫度測量分辨率固定為0.1℃。

                diP=0,溫度顯示分辨率為1℃。

                diP=1或2或3時,溫度顯示分辨率為0.1℃。

                當溫度顯示分辨率設置為0.1℃而顯示溫度范圍超出1000℃時,儀表在1000℃以下按0.1℃分辨率顯示,在1000℃以上自動轉為1℃分辨率。

                ③線性(電壓/電流/電阻)輸入量程定義參數diH和diL

                線性輸入包括0-20mV、0-60mV、0-100mV、0-1V、0-5V、0-80W、0-400W等信號,信號的數值顯示范圍最大為-1999-+9999(小數點可由diP定義)。參數diH及diL用于定義線性輸入顯示范圍。

                [例如] 在某現場,用壓力變送器將壓力(也可是溫度、流量、濕度等其它物理量)變換為標準的1-5V信號輸入。對于1V信號輸入,儀表的顯示為0Mpa,對于5V信號輸入,儀表的顯示為1Mpa。希望儀表顯示分辨率為0.001Mpa。則儀表參數設置如下:

                Sn=33 (選擇1-5V線性電壓輸入)

                diP=3(小數點位置,采用0.000格式)

                diL=0.000(確定輸入下限1V時壓力顯示值)

                diH=1.000(確定輸入上限5V時壓力顯示值)

                ④輸入數字濾波參數dL

                XMT-3000儀表內部有數字濾波系統,當儀表因輸入干擾而導致顯示數字出現跳動時,可采用數字濾波將其平滑。dL=0-20,dL值越大,測量值越穩定,但響應也越慢。當儀表測量在現場受到干擾時,可逐步增大dL值,直到測量值瞬間跳動小于2-5個字。在對儀表進行檢定時,應將dL設置為0以提高響應速度。

                ⑤輸入修正參數Sc

                儀表的Sc參數用于對輸入進行平移修正。以補償傳感器或輸入信號本身的誤差。對于熱電偶信號而言,當儀表冷端補償存在誤差時,可以利用Sc參數進行修正。

                [例如] 假定輸入信號保持不變,Sc設置為0.0℃時,儀表測定溫度為500.0℃,則當儀表Sc設置為10.0時,則儀表顯示測定溫度為510.0℃。

                儀表出廠時都進行過內部校正,所以Sc參數出廠時數值均為0。該參數僅當用戶認為測量需要重新校正時才進行調整。


                3、與儀表報警輸出有關的參數(HiAL、LoAL、dHAL、dLAL、dF、ALP)

                 ①報警參數HiAL、LoAL、dHAL、dLAL

                這4個參數設置儀表的報警功能,當系統滿足報警條件時,將輸出報警信號,使儀表報警繼電器動作(常開觸點吸合/常閉觸點斷開),并且可在下顯示器交替顯示報警原因,報警在報警因素排除后自動解除,報警條件如下:

                  HiAL   上限報警,測量值大于HiAL參數值時進行報警。

                  LoAL  下限報警,測量值小于LoAL參數值時進行報警。

                  dHAL  正偏差報警,正偏差大于dHAL參數值時進行報警。偏差指測量值PV與給定值SV之間的差值。

                  dLAL  負偏差報警,負偏差大于dLAL參數值時進行報警。

                用戶一般不需要用到全部4個報警,不用的報警功能可將其設置到極限值來避免其報警作用。例如設置:HiAL=9999、LoAL=-1999、dHAL=9999、dLAL=9999等

                以上4種報警發生后,每種報警可任意設置為報警1(ALM1)位置或報警2(ALM2)位置動作(參見后文參數ALP的說明)。報警1或報警2通常安裝繼電器觸點輸出模塊,也可安裝SSR電壓輸出模塊或可控硅無觸點開關輸出模塊。

                報警功能定義參數ALP

                ALP參數的設置范圍應為0-31,用于定義HiAL、LoAL、dHAL、dLAL等4種報警功能的輸出位置,它由以下公式定義其功能:

                               ALP=A×1+B×2+C×4+D×8+E×16

                    A=0時,上限報警由ALM1位置輸出;A=1時,上限報警由ALM2位置輸出。

                    B=0時,下限報警由ALM1位置輸出;B=1時,下限報警由ALM2位置輸出。

                    C=0時,正偏差報警由ALM1位置輸出;C=1時,正偏差報警由ALM2位置輸出。

                    D=0時,負偏差報警由ALM1位置輸出;D=1時,負偏差報警由ALM2位置輸出。

                    E=0,報警時在下顯示器交替顯示報警符號,如HiAL、LoAL,能迅速了解儀表報警原因。

                    E=1,報警時在下顯示器不交替顯示報警符號(但orAL除外),一般用于將報警作為控制的場合。

                例如:要求上限報警及正偏差報警由報警1 (ALM1)輸出,下限報警及負偏差報警由報警2(ALM 2)輸出,報警時在下顯示器顯示報警符號。則由上得出:A=0,B=1,C=0,D=1,E=0。

                則應設置參數:ALP=0×1+1×2+0×4+1×8+0×16=10

                ③回差參數dF

                為避免因測量輸入值波動而導致報警輸出產生頻繁通斷的誤動作,儀表可設置回差參數dF(也叫不靈敏區、死區、滯環等)。dF參數對上限報警控制的影響如下:假定上限報警參數HiAL為800℃,dF參數為2.0℃,當測量溫度值大于802℃時(HiAL+dF),儀表進入上限報警狀態。當測量溫度值小于798℃(HiAL-dF)時,儀表解除報警狀態。

                輸入超出量程(上限或下限)報警orAL ,因傳感器規格設置錯誤、輸入斷線或短路均可引起。如果該報警發生,儀表自動停止控制,并將輸出固定在參數oPL定義的值上。orAL報警不需要設置。

                ⑤ 功能參數CF

                CF參數用于選擇部分系統功能:

                                    CF=A×1+B×2+C×4+D×8

                     A=0,為反作用調節方式,指儀表輸入增大時,調節輸出趨向減小的控制,如加熱控制。

                     A=1,為正作用調節方式,指儀表輸入增大時,調節輸出趨向增大的控制,如致冷控制。

                     B=0,儀表報警無上電/給定值修改免除報警功能;B=1,儀表有上電/給定值修改免除報警功能,見后文敘述。

                        C=0,儀表輔助功能模塊按通訊接口方式工作;C=1,儀表輔助功能模塊按線性電流變送輸出方式工作。對XMT-4000系列儀表而言,如果安裝外部控制輸入接口,也應設置C=1。

                     D=0,不允許外部給定;D=1,允許外部給定。

                例如:要求儀表為反作用調節,有上電免除報警功能,儀表輔助功能為通訊接口模塊,不允許外部給定,則可得:A=0、B=1、C=0、D=0。CF參數值應設置如下:

                             CF=0×1+1×2+0×4+0×8=2

                上電時免除報警功能:儀表剛剛上電或給定值被修改后,常常會導致儀表報警。以電爐溫度控制(加熱控制)為例:剛上電時,實際溫度都遠低于給定溫度,如果用戶設置了下限報警或負偏差報警,則將導致儀表一上電就滿足報警條件,而實際上控制系統并不一定出現問題。反之,在致冷控制中(正作用控制),剛上電也可能導致上限報警或正偏差報警。因此XMT-3000系列儀表提供上電/設定值修改免除報警的功能。在儀表上電或設定值修改后,即使滿足報警條件,也不立即報警。等該報警條件取消后,如果再出現滿足報警要求的條件,則啟動報警功能。

                上電免除報警功能的作用與CF(正/反作用功能選擇)參數有關。在反作用控制(加熱控制)時,對下限報警及負偏差報警有上電免除報警功能。在正作用控制(致冷控制)時,對上限報警及正偏差報警有上電免除報警功能。對于給定值修改,則對相應的偏差報警起作用。


                4、與控制輸出有關的參數(CF、oP1、oPL、oPH、CtrL、run)

                功能參數CF

                參見上文,CF參數用于選擇正反作用調節方式,還可選擇是否允許外部給定功能。

                      外部給定功能:當外部給定允許時,儀表可從其接線端子中的1-5V端輸入1-5V電壓信號,以表示其給定值。外部給定的標度可由diL及diH參數確定。如果外部給定的電壓信號小于1V,則自動取消外部給定功能,而改用內部給定值。使用外部給定功能時,儀表測量輸入不應再使用1-5V或0-5V檔。這與熱電偶、熱電阻及mV電壓輸入是不沖突的。如果希望測量輸入為1-5V/0-5V(或0-10mA/或4-20mA等)檔,可將儀表主輸入設置為0-1V、0.2-1V、0-100mV等檔,然后外接適當電阻分壓或分流。

                外部給定功能使得XMT-3000系列儀表能組成串級調節系統,完成較復雜的調節功能。或完成用外部電壓進行切換不同的給定值,如果希望采用開關觸點進行切換,則可選購安裝U5模塊(5V電壓輸出選件)來獲得5V電壓。


                5、與自整定有關的PID控制參數(M50、P、t)及功能參數(CtL、dF)

                PID控制參數M50、P、t

                這些參數為專家PID調節算法的控制參數。M50、P、t參數由自整定進行確定。XMT-3000系列儀表采用新型的專家PID調節方式,是采用模糊規則進行PID調節的一種新型算法。以下介紹控制參數的意義。


                M50保持參數

                      M50定義為輸出值變化為50%(oP1=1時則變化為5.0mA)時,控制對象基本穩定后測量值的差值。

                     例如某電爐溫度控制,為找出最佳M50值,假定輸出保持50%時,電爐溫度最后穩定在700℃左右;而0%輸出時,電爐溫度最后穩定在室溫25℃。

                 則M50(最佳參數值)=700-25=675℃

                 M50參數值主要對調節算法中積分作用進行調整。M50值越小,系統積分作用越強。M50值越大,積分作用越弱(積分時間增加)。但如果M50=0,系統取消積分作用。

                P速率參數

                     P與每秒內儀表輸出變化100%時測量對應變化的大小成反比,其數值定義如下:

                   P=100÷每秒測量值升高值,單位是℃或10個定義單位(線性輸入時)

                  如儀表以100%功率加熱并假定沒有散熱時,電爐每秒升1℃,則:

                    P=100÷1=100

                  P值對調節中的比例和微分均有作用。P值越大,比例、微分作用成正比增強;而P值越小,比例、微分作用相應減弱。P參數與積分作用無關。設置P=0相當于P=0.5。

                t滯后時間參數

                    對于工業控制而言,被控制系統的滯后效應是影響控制效果的主要因素,系統滯后時間越大,要獲得理想的控制效果就越困難。滯后時間參數t是專家PID算法相對PID算法而引進的新的重要參數。XMT-3000系列儀表能根據t參數來進行一些模糊規則運算,以便能較完善地解決超調現象及振蕩現象。同時使控制響應速度最佳。t定義為假定沒有散熱,電爐以某功率開始升溫,當其升溫速率達到最大值63.5%時所需的時間。t參數值單位是秒。

                功能參數CtL 、dF

                CtL參數的值可在0.5-120秒(0表示0.5秒)之間設置,它反映儀表調節運算的快慢。對時間比例輸出(SSR電壓/繼電器/可控硅觸發輸出時),它表示儀表控制周期;對線性電流輸出,它控制輸出平緩程度(對輸出值的數字濾波的時間常數)。如果CtL遠小于滯后時間t(1/5-1/10以下),則修改CtL對控制效果基本沒有影響,例如系統滯后時間t為100秒,則CtL設置為0.5或10秒的控制效果基本相同。

                CtL確定的原則如下:

                (1)采用時間比例輸出時,如果采用SSR(固態繼電器)或可控硅作輸出執行器件,控制周期可取短一些(一般為4秒),可提高控制精度。采用繼電器開關輸出時,短的控制周期會相應縮短機械開關的壽命,此時一般為20秒。

                (2)當儀表輸出為線性電流時,CtL值小可使人工智能調節輸出響應較快,提高控制精度,但因微分作用大可能導致輸出電流變化頻繁。如果執行器是調節閥并且閥門動作頻繁,可適當加大CtL,使得閥門動作平緩一些直到滿足要求。

                dF參數對專家PID調節運算沒有影響。但對其自整定過程時的位式調節會產生影響,理論上dF值越小,自整定精度越高,但應避免在測量值因受瞬間干擾跳動造成誤動作。可觀察測量值一段時間,如果數字跳動過大,應先加大數字濾波參數dL值,使得測量值跳動小于2-5個數字,然后可將dF設置為等于測量值的瞬間跳動值為易。


                6、與儀表通訊/變送輸出有關的參數(CF、Addr、bAud、diL、diH)

                ①功能參數CF

                功能參數CF選擇儀表輔助輸出位置(COMM)的功能.

                  ②通訊接口參數Addr及bAud(兼作變送電流定義參數)

                當儀表輔助輸出位置(COMM)選擇通訊功能時。Addr、bAud決定儀表的通訊地址和波特率。

                Addr參數則定義儀表的通訊地址,有效范圍是0-63,在同一條通訊線路上的儀表應分別設置一個不同Addr值以便相互區別。

                bAud參數定義通訊波特率,有效范圍是300-4800bit/s,XMT-3000系列儀表的串行通訊接口可以與計算機通訊,構成性能完整的集散測控系統。XMT-3000系列儀表在上位計算機、通訊接口或線路發生故障時,仍能保持儀表本身的正常工作。詳細的通訊協議及示范軟件在磁盤上。

                當儀表輔助功能位置(COMM)選擇電流輸出功能時,Addr、bAud定義對應測量值變送輸出的線性電流大小,其中Addr表示輸出下限,bAud表示輸出上限,單位是0.1mA。

                例如:定義4-20mA的變送輸出電流功能定義為:Addr=40、bAud=200。

                ③變送輸出標度定義參數diL和diH

                diL和diH定義變送輸出的溫度范圍,單位是℃。

                [例如] 將測量值0-200℃范圍的溫度變送為4-20mA信號輸出,可設置參數diL=0,diH=200,Addr=40,bAud=200。


                7、現場參數(EP1-EP8)

                當儀表的設置完成后,大多數參數將不再需要現場工人進行設置。并且,現場操作工對許多參數也不理解,并且可能將參數設置為錯誤的數值而使得儀表無法正常工作。

                通常智能儀表都具備參數鎖(Loc)功能,不過普通的參數鎖功能往往將所有參數均鎖上,而有時我們又需要現場操作工對部分參數能進行修改及調整,例如上限報警值HiAL或LoAL等參數。在參數表中EP1-EP8定義1-8個現場參數給現場操作工使用。其參數值是EP參數本身以外的其它參數,如HiAL、LoAL……等參數。當Loc=0、1等值時,只有被定義到的參數才能被顯示,其它參數不能被顯示及修改。該功能可加快修改速度,又能避免重要參數(如輸入、輸出參數)被誤修改。

                參數EP1-EP8最多可定義8個現場參數,如果現場參數小于8個(有時甚至沒有),應將要用到的參數從EP1-EP8依次定義,沒用到的第一個現場參數定義為nonE。

                例如:某儀表現場常要修改HiAL(上限報警)、LoAL(下限報警)兩個參數,可將EP參數設置如下:

                        Loc=0、EP1=HiAL、EP2=LoAL、EP3=nonE

                某些情況下,一但儀表調試完成后,并不需要現場參數,此時可將EP1-EP8參數值設置為nonE。


                五、
                產品接線圖參考

                圖2、XMT-3100A 和 XMT-3000A/S儀表接線圖

                        XMT-4100A 和 XMT-4000A/S 儀表接線圖

                  

                圖3、XMT-3000B和XMT-4000B儀表接線圖

                控制輸出端子(9、10、11、12),輔助輸出端子(17、18、19、20)Rs232(17、18、19);Rs485(19、20),報警1輸出端子(1、2、3),報警2輸出端子(4、5、6)。

                圖4、XMT-3000D和XMT-3000D/S儀表接線圖

                   XMT-4000D和XMT-4000D/S儀表接線圖

                控制輸出端子(5、6、7、8),輔助輸出端子(11、12、13),報警1輸出端子(14、15、16),報警2輸出端子(11、12、13)。


                ★典型應用說明

                XMT-3000系列儀表采用先進的專家PID調節算法,能實現高精度控制。先進的自整定功能使得用戶無需人工設置控制參數。XMT-3000系列儀表為實現高精度的控制,其控制輸出常用以下方式:

                  (1)SSR電壓輸出:需外接固態繼電器,

                  (2)可控硅過零觸發信號輸出:需外接可控硅

                  (3)可控硅調壓觸發信號輸出:需外接可控硅

                  (4)線性電流輸出:0-10mA,4-20mA,0-20mA等,需外接相應執行機構,如調節閥等。

                  (5)繼電器觸點:可驅動中間繼電器再驅動交流接觸器。

                  (6)繼電器觸點:控制輸出位置的繼電器直接驅動電動執行器的正轉,報警1位置的繼電器直接驅動電動執行器的反轉,電動執行器帶動閥門(通常為蝶閥)轉動以控制燃氣(或其他加熱/制冷介質)流量。儀表除測量溫度值外,還要同時測量閥門位置反饋值。

                用戶應根據自己的需要選擇相應的控制輸出方式。應盡量采用前4種方案。使用儀表除需正確設置輸入參數和接線之外,還要了解自整定的操作(參數CtrL)及功能參數CtL的使用方法。最好還能掌握輸出參數(oPI、

                oPL、oPH)的用法。

                1、中小功率(10kW以下)負載的電加熱控制

                多采用上述前2種方案,CtL=4,oP1=0,oPL=0,oPH=100

                2、大功率(10kW以上)或感性負載的電加熱控制

                多采用上述第3和第4種方案,CtL=20,oP1=1,oPL=40,oPH=200

                3、利用閥門位置反饋信號直接驅動閥門的調節儀表

                這種工作方式在儀表0-5V端子輸入(對應于閥門位置的)電壓反饋信號,并要求閥門位置反饋信號(在機械限位條件下的閥門開度)最小時小于2V,最大時大于3V,這樣才能滿足儀表正常工作。

                先設置參數oP1=3,然后正確聯線,將閥門機械限位調在盡量擴大閥門轉動范圍的位置。如果閥位反饋信號是電位器(通常1K左右),可選購U5模塊(不隔離的5V電壓輸出)來將電位器的電阻信號變為電壓信號。然后進行閥門位置自整定設置參數CtrL=4,整定完畢可用手動調節來驗證一下輸出值與閥門的對應關系。

                利用參數oPL及oPH可以實現對閥門位置的上限及下限進行軟件限制。

                手動功能可以手動調節閥門位置,輸出指示功能在手動及自動狀態可顯示閥門位置。

                通過對參數dF的設置可以作為閥門位置不靈敏區大小的調整,建議設置范圍是0.2-2.0(%),加大參數dF值,可避免閥門頻繁轉動,但太大的dF值,將導致控制精度下降。


                注意
                :dF參數此時仍對報警起作用。由于使用了報警1作閥門反轉控制,儀表無法使用報警1作為報警輸出,需要報警時只能利用報警2。


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