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XMFA-5000インテリジェントサーボ制御PIDレギュレータ
当社が生産したXMFA-5000インテリジェントサーボ制御PIDレギュレータは自社開発を採用し、日本の集積回路メーカーに委託してカスタマイズ生産した専用集積回路は、現在の自動制御システムの中の各種調整計器の大部分の機能を集約しただけでなく、CPU、I/Oインタフェース、EPROM、D/A変換などの回
製品の詳細
当社製XMFA-5000インテリジェントサーボ制御PIDレギュレータ自己開発を採用し、日本の集積回路メーカーに生産を委託した専用集積回路は、現在の自動制御システムにおける各種調節計器の大部分の機能を集約しただけでなく、CPU、I/Oインタフェース、EPROMとD/A変換などの回路を集積し、博識で、入念に編纂し、繰り返し調整するソフトウェアシステムを補助することで、生産過程において手に入れることができ、例えば翼腕指。また、この製品は過去の単純な意味での巡測器ではなく、演算、比較、実行、警報などの処理能力の面で満足できる表現がある。
機能
1、20種類以上の入力信号の選択。
2、プロセス量、所与値、制御量、バルブ位置フィードバック量などの多重表示。
3、測定値と所与の値は加減算することができる。
4、サーボ制御P I Dレギュレータの正逆作用選択
5、制御量上限、下限出力制御範囲をそれぞれ設定することができる。
6、バルブ位置フィードバックのシミュレーション量は0点と満度を標定することができる。
7、2または3つのアナログ量出力は、0〜10 mA、4〜20 mAである。
8、8種類の警報制御方式の選択。
9、モータ正逆転制御の制動機能を有する。バルブ位置フィードバック故障はリレー出力可能である。
10、入力スイッチング量S B機能制御所定値遷移。
11、内蔵4 1 A双方向サイリスタ直接制御電動アクチュエータ。
12、測定入力信号は開方及び小信号切除を行うことができる。
13、電源投入自動または電源投入手動位置保持または電源投入手動プリセット。バルブ位置フィードバック断線が自動的に手動状態になる(注文には明記が必要)
14、消音時間を伴うインテリジェントな音響光学警報、インテリジェントタイマーまたはカウンタ機能を実現することができる。
15、P I Dパラメータは自己調整またはPパラメータは独立して自己調整する。8組の設定値とP、I、Dパラメータの記憶と呼び出し。
16、リモートハンド自動状態制御。遠隔操作台のハードハンド操作、遠隔スイッチング量制御レギュレータの制御量出力は、P I D調整方式または操作台ハードハンド操作状態、双方向無摂動切替、リモートサーボP I Dレギュレータ制御方式または上位機直接制御方式。
17、上位機直接制御方式入力信号故障時に自動的に自己P I D調整制御方式に移行する、上位機直接制御方式の場合、サーボ制御
制P I Dレギュレータは、上位機の入力信号を自動的に追跡する。
18、マルチホスト、シングルホスト、ホストレス方式のR S 4 8 5非同期シリアル通信方式を提供することができる。通信データ検査は、CRC-1 6米国データ通信規格、高信頼性サイクル、バーコード検査に準拠している。
1、20種類以上の入力信号の選択。
2、プロセス量、所与値、制御量、バルブ位置フィードバック量などの多重表示。
3、測定値と所与の値は加減算することができる。
4、サーボ制御P I Dレギュレータの正逆作用選択
5、制御量上限、下限出力制御範囲をそれぞれ設定することができる。
6、バルブ位置フィードバックのシミュレーション量は0点と満度を標定することができる。
7、2または3つのアナログ量出力は、0〜10 mA、4〜20 mAである。
8、8種類の警報制御方式の選択。
9、モータ正逆転制御の制動機能を有する。バルブ位置フィードバック故障はリレー出力可能である。
10、入力スイッチング量S B機能制御所定値遷移。
11、内蔵4 1 A双方向サイリスタ直接制御電動アクチュエータ。
12、測定入力信号は開方及び小信号切除を行うことができる。
13、電源投入自動または電源投入手動位置保持または電源投入手動プリセット。バルブ位置フィードバック断線が自動的に手動状態になる(注文には明記が必要)
14、消音時間を伴うインテリジェントな音響光学警報、インテリジェントタイマーまたはカウンタ機能を実現することができる。
15、P I Dパラメータは自己調整またはPパラメータは独立して自己調整する。8組の設定値とP、I、Dパラメータの記憶と呼び出し。
16、リモートハンド自動状態制御。遠隔操作台のハードハンド操作、遠隔スイッチング量制御レギュレータの制御量出力は、P I D調整方式または操作台ハードハンド操作状態、双方向無摂動切替、リモートサーボP I Dレギュレータ制御方式または上位機直接制御方式。
17、上位機直接制御方式入力信号故障時に自動的に自己P I D調整制御方式に移行する、上位機直接制御方式の場合、サーボ制御
制P I Dレギュレータは、上位機の入力信号を自動的に追跡する。
18、マルチホスト、シングルホスト、ホストレス方式のR S 4 8 5非同期シリアル通信方式を提供することができる。通信データ検査は、CRC-1 6米国データ通信規格、高信頼性サイクル、バーコード検査に準拠している。
●パネル指示
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表示方法
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指示内容
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シングルスクリーンデュアルライトカラム
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シングルスクリーン:測定時に入力測定信号、制御量または追跡量を表示する%、値を指定し、表示する方法▲キーを選択し、設定パラメータのプロンプトと設定パラメータを交互に表示するタイミングを設定します。
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こうちゅう1:主入力の測定信号をパーセンテージで表示します。
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こうちゅう2:指定された値または制御量をパーセンテージで表示する場合%又はバルブ位置フィードバック量の%、表示方式は▼キーで選択します。
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シングルスクリーン三光柱
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シングルスクリーンと光柱1:同じ画面の2光柱に表示されている内容を説明します。
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こうちゅう2:指定された値をパーセンテージで表示する、上位機が制御に関与する場合は上位機の制御量をパーセンテージ形式で表示する。
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こうちゅう3:バルブ位置フィードバック量をパーセンテージで表示します。
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デュアルスクリーン単光柱
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ライトスクリーン1:測定時に入力測定信号を表示する、設定時に設定パラメータのプロンプトを表示します。
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ライトスクリーン2:測定時に所定の値または測定値と所定の値の演算結果、プロセス量シミュレーション出力または入力プロセス量を表示する%、制御量または追跡量の%、表示方式用▲キー選択;手動状態での制御量またはトレース量の表示%、状態設定時に設定パラメータを表示します。
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光柱:緑色時に制御量または追跡量を表示する%、赤色時にプロセス量バルブ位置フィードバック量を表示する%、赤緑を組み合わせた場合に測定値と所定値の偏差量を表示する%、表示方式はキーで選択します。
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デュアルスクリーンデュアルライトカラム
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ライトスクリーン1、2:同じ2画面単光柱に表示されている内容を説明します。
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ライトスクリーン1、2:同じ画面の2光柱に表示されている内容を説明します。
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PID常用口訣
1.PID常用口訣:
パラメータの整定は最適で、小さい頃から順に調べて、
まず比例してから積分して、最後に微分を加えて、
曲線発振が頻繁で、スケールダイヤルは拡大し、
曲線が浮いて大湾を回り、スケールダイヤルが小引き金になり、
曲線のずれの回復が遅く、積分時間が下がるにつれて、
曲線の変動周期が長く、積分時間がさらに長くなり、
曲線発振周波数が速く、まず微分を下げて、
動差が大きく変動が遅く、微分時間が長くなるべきで、
理想曲線の2つの波、前高後低4対1、
まず比例してから積分して、最後に微分を加えて、
曲線発振が頻繁で、スケールダイヤルは拡大し、
曲線が浮いて大湾を回り、スケールダイヤルが小引き金になり、
曲線のずれの回復が遅く、積分時間が下がるにつれて、
曲線の変動周期が長く、積分時間がさらに長くなり、
曲線発振周波数が速く、まず微分を下げて、
動差が大きく変動が遅く、微分時間が長くなるべきで、
理想曲線の2つの波、前高後低4対1、
2.二調多分析を見ると、
調整品質は2.PIDコントローラのパラメータを低くしない工程整定であり、各種調整システムにおけるP.I.Dパラメータ経験データは以下の参照ができる:温度T:P=20 ~ 60%、T=180 ~ 600 s、D=3-180 s圧力P:P=30 ~ 70%、T=24 ~ 180 s、液位L:P=20 ~ 80%、T=60 ~ 300 s、流量L:P=40 ~ 100%、T=6 ~ 60 s。
3.PID制御の原理と特徴
工事の実際の中で、最も広く応用されているレギュレータ制御規則は比例、積分、微分制御であり、PID制御と略称し、PID調整とも呼ばれる。
PIDコントローラは登場してから70年近くの歴史があり、その構造が簡単で、安定性がよく、仕事が信頼でき、調整が便利であることから、工業制御の主要技術の一つとなっている。制御対象の構造とパラメータが完全に把握できなかったり、正確な数学モデルが得られなかったりした場合、制御理論の他の技術が採用しにくい場合、システムコントローラの構造とパラメータは経験と現場調整によって確定しなければならず、その場合、PID制御技術を応用するのが最も便利である。すなわち、システムと制御対象を完全に理解していない場合、または効率的な測定手段によってシステムパラメータを得ることができない場合、PID制御技術を使用するのに最適です。PID制御は、実際にはPIやPD制御もある。PIDコントローラは、システムの誤差に基づいて、比例、積分、微分を用いて制御量を算出して制御する。
比例(P)制御比例制御は最も簡単な制御方式である。そのコントローラの出力は入力誤差信号に比例する。比例制御のみの場合、システム出力には定常誤差(Steady-state error)が存在する。
積分(I)制御は積分制御において、コントローラの出力は入力誤差信号の積分に比例関係にある。自動制御システムに対して、定常状態に入った後に定常状態誤差がある場合、この制御システムは定常状態誤差があるか、単に有差システム(System with Steady-state Error)と呼ばれる。定常誤差を解消するためには、コントローラに「積分項」を導入する必要があります。積分項の対誤差は時間の積分に依存し、時間が増加するにつれて積分項が増加する。このように、誤差が小さくても積分項は時間の増加に伴って大きくなり、コントローラの出力の増加を推進して定常誤差をゼロに等しくなるまでさらに小さくする。そのため、比例+積分(PI)コントローラは、システムを定常状態に入った後に定常状態誤差を持たせることができる。
微分(D)制御は微分制御において、コントローラの出力は入力誤差信号の微分(すなわち誤差の変化率)に比例関係にある。自動制御システムは誤差を克服するための調整中に発振や不安定になる可能性がある。その原因は、大きな慣性コンポーネント(一環)や遅れ(delay)コンポーネントが存在し、誤差を抑制する作用があり、その変化は常に誤差の変化に遅れているからである。解決策は誤差を抑制する作用の変化を「前進」させることであり、すなわち誤差がゼロに近い場合、誤差を抑制する作用はゼロであるべきである。つまり、コントローラに「スケール」項目を導入するだけでは不十分であることが多く、スケール項目の作用は増幅誤差の振幅にすぎないが、現在増加する必要があるのは「微分項」であり、誤差変化の傾向を予測することができる。このように、スケール+微分を持つコントローラは、誤差を抑制する制御作用を事前にゼロ、さらにはマイナスにすることができ、被制御量の深刻なオーバーシュートを回避することができる。したがって、比較的大きな慣性またはヒステリシスを持つ被写体に対して、比例+微分(PD)コントローラは調整過程におけるシステムの動的特性を改善することができる。
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