CJ808人工智能工業調節器
(適合溫度、壓力、流量、液位、濕度……的控制)
使用說明書
一、概敘
主要特點:
●人性化設計的操作方法,易學易用,并且不同功能檔次的儀表操作相互兼容。
●包含上同類儀表的幾乎所有功能,通用性強,技術成熟可靠。
●提供多個型號,無論是要求功能強大,還是要求價格經濟,都能獲得滿意的選擇。
●通用的100-240VAC輸入范圍開關電源或24VDC電源供電,具備多種外型尺寸供選擇。
●輸入采用數字校正系統,內置常用熱電偶和熱電阻非線性校正表格,測量穩定。
●采用*的CJ人工智能調節算法,無超調,具備自整定(AT)功能。
●采用*的模塊化結構,提供豐富的輸出規格(包括RS485計算機接口),能廣泛滿足各種應用場合的需要,交貨迅速且維護方便。
●CJ儀表在使用前應對其輸入、輸出規格及功能要求來正確設置參數,只有配置好參數的儀表才能投入使用。
二、技術規格
●輸入規格(一臺儀表即可兼容):
熱電偶:K、S、E、J、T、B、N
熱電阻:CU50、PT100
線性電壓:0-5V、1-5V、0-1V、0-100mV、0-20mV等
線性電流(需外接分流電阻):0-10mA、0-20mA、4-20mA等
擴充規格:在保留上述輸入規格基礎上,允許用戶一種額外輸入規格(可能需要提供分度表)
●測量范圍:
K(-50-+1300℃)、S(-50-+1700℃)、T(-200—+350℃)
E(0—800℃)、J(0-1000℃)、B(0—1800℃)、N(0—1300℃)
CU50(-50-+150℃)、PT100(-200—+600℃)
線性輸入:-1999—+9999由用戶定義
●測量精度:0.2級(+0.2%FS) (熱電阻、線性電壓、線性電流及熱電偶輸入且采用銅電阻補償或冰點補償冷端時)
●響應時間: ≤0.5秒(設置數字濾波參數dl=0時)
注: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℃范圍可保證0.2級測量精度。
●調節方式:位式調節方式(回差可調)
CJ人工智能調節,包含模糊邏輯PID調節及參數自整定功能的*控制算法
●輸出規格(模塊化)
繼電器觸點開關輸出(常開+常閉):250VAC/1A或30VDC/1A
可控硅無觸點開關輸出(常開+常閉):100—240VAC/0.2A(持續),2A(20mS瞬時,重復周期大于5S)
SSR電壓輸出:12VDC/30mA(用于驅動SSR固態繼電器)
可控硅觸發輸出:可觸發5-500A的雙向可控硅;2個單向可控硅反向并聯或可控硅功率模塊
線性電流輸出:0—10 mA或4—20 mA可定義
●報警功能:上限、下限、正偏差、負偏差等4種方式,zui多可輸出3路,有上電免除報警選擇功能
●電磁兼容:IEC61000-4-4(電快速瞬變脈沖群),+2KV/5KHZ;IEC61000-4-5(浪涌)4KV
●隔離耐壓:電源端、繼電器觸發及信號端相互之間≥2300V;相互隔離的弱電信號端之間≥600V
●手動功能:自動/手動雙向無擾動切換
●電源:100-240VAC,-15%,+10%/50-60HZ;或24VDC/AC,-15%,+10%
● 電源消耗: ≤5W
●環境溫度:0-50℃
●面板尺寸:96×96mm、160×80mm、80×160mm、48×96mm、96×48mm、48×48mm、72×72mm
●開口尺寸:92×92mm、152×76mm、76×152mm、45×92mm、92×45mm、45×45mm、68×68mm
三、型號意義
CJ – □ 8 □ 8 □ □
(1) (2) (3)(4) (5)(6)(7)
(1) 廠家代號
(2) 外型尺寸標號H:160×80×150 開孔152×76; A:96×96×150 開孔92×92;
B:60×120×150 開孔56×116; D:72×72×110 開孔68×68;
E: 48×96×110 開孔44×92; F:96×48×110 開孔92×44;
G: 48×48×110 開孔45×45; S:80×160×150 開孔76×156
(3) 操作顯示方式:‘8’:四鍵輕觸開關設定,雙排數字顯示,模糊控制。
(4) 附加報警:‘0’:無報警 ; ‘1’:一組報警;
‘3’:二組報警(上限報警、下限報警、正偏差報警、負偏差報警任意設置)。
(5) 輸入信號類型:‘8’:輸入信號自由互換
(6) 軟件類型:‘空格’:非程序型且不帶串口;‘K’:非程序型帶串口;‘P’:程序型。
(7) 主控制方式:‘空格’:繼電器常開常閉觸點輸出;
‘A’:單相過零觸發調節;‘A3’:三相過零觸發調節;
‘B’:單相移相觸發調節;‘B3’:三相移相觸發調節;
‘C1’:0~10mA連續電流輸出;‘C2’:4~20mA連續電流輸出;
‘E’:電壓量輸出;‘F’:頻率輸出;
‘G’:二位式固態繼電器調節輸出;
四、儀表接線
80×160、160×80型面板接線圖
注:線性電壓量程在1V以下的由1、2端輸入,0~5V及1~5V的信號由1、4端輸入。4~20mA線性電流輸入可分別用250Ω或50Ω電阻變為1~5V或0.2~1V電壓信號,然后從1、2端或1、4端輸入。
利用接線方式選擇熱電偶冷端自動補償模式
采用熱電偶作為信號時,根據熱電偶測溫原理,需要對熱電偶進行溫度補償,CJ儀表可測量儀表后部接線端附近溫度對熱電偶冷端進行自動補償,但由于測量元件的誤差、儀表本身發熱及儀表附近其它熱源等原因,常導致自動補償方式偏差較大,zui壞時可能達2-4℃。故對測量溫度精度要求較高時,可外置一只接線盒,將CU50銅電阻(需另行購買)及熱電偶冷端都放在一起并遠離各種發熱物體,這樣由補償造成的測量不一致性一般小于0.5℃。由于CU50銅電阻本身誤差原因可能造成室溫有少許誤差,可用SC參數加以修正。將外接的銅電阻改為精密固定電阻,還可實現恒溫槽補償功能。例如外接60歐固定電阻,查CU50分度表可得補償溫度為46.6℃,此時將熱偶冷端放置在控制溫度為46.6℃的恒溫槽中也可獲得補償,其補償精度優于銅電阻。如果將外接的電阻改為短路線,可實現冰點補償,此時要求將熱電偶冷端(熱電偶或補償導線與普通導線連接處)放置在冰水混合物(0℃)內,其補償精度可高達0.1℃以上。三種補償模式接線圖如下:
五、面板說明及操作說明
(一) 面板說明
1、 PV-------測量值顯示窗(紅)
2、 SV-------給定值顯示窗(綠)
3、 AT--------自整定燈(綠)
4、 ALM1------AL1動作時點亮對應的燈(紅)
5、ALM2------手動指示燈(兼程序運行指示燈)(紅)
6、 OUT-------調節輸出指示燈(綠)
7、 SET--------功能鍵
8、?(A/M)-----------數據移位(兼手動/自動切換及程序設置進入)
9、▼-------數據減少鍵(兼程序運行/暫停操作)
10、▲-------數據增加鍵(兼程序復位操作)
儀表上電后,上顯示窗口顯示測量值(PV),下顯示窗口顯示給定值(SV)。在基本狀態下,SV窗口能用交替顯示的字符來表示系統某些狀態,如下:
1、輸入的測量信號超出量程(因傳感器規格設置錯誤、輸入斷線或短路均可能引起)時,則閃動顯示:“orAL”。此時儀表將自動停止控制,并將輸出固定在參數OPL定義的值上。
2、有報警發生時,可分別顯示“HIAL”、“LOAL”、“dHAL”或“dLAL”,分別表示發生了上限報警、下限報警、正偏差報警和負偏差報警。報警閃動的功能是可以關閉的(參看bAud參數的設置),將報警作為控制時,可關閉報警字符閃動功能以避免過多的閃動。
3、對于程序型儀表,字符閃動還表示程序運行狀態。當程序正常運行時(run狀態),無閃動字符,而當程序分別處于停止狀態、暫停狀態和準備狀態時,則分別閃動“STOP”、“HOLD”和“rdy”字符。
儀表面板上的4個LED指示燈,其含義分別如下:
OUT輸出指示燈:輸出指示燈在線性電流輸出時通過亮/暗變化反映輸出電流的大小,在時間比例方式輸出(繼電器、固態繼電器及可控硅過零觸發輸出)時,通過閃動時間比例反映輸出大小。
ALM1指示燈:當AL1事件動作時點亮對應的燈。
ALM2指示燈:手動指示燈(對程序型儀表,ALM2為程序運行時的指示燈)。
AT燈:自整定開啟時點亮對應的燈。
(二)基本使用操作
1、 顯示切換:按SET鍵可以切換不同的顯示狀態。修改數據:如果參數鎖沒有鎖上,儀
表下顯示窗顯示的數值數據均可通過按?(A/M)、▼或▲鍵來修改。例如:需要設置給定值時,可將儀表切換到正常顯示狀態,即可通過按?(A/M)、▼或▲鍵來修改給定值。CJ儀表同時具備數據快速增減法和小數點移位法。按▼鍵減小數據,按▲鍵增加數據,可修改數值位的小數點同時閃動(如同光標)。按住按鍵并保持不放,可以快速地增加/減少數值,并且速度會隨小數點會右移自動加快(3級速度)。而按?(A/M)鍵則可直接移動修改數據的位置(光標),操作快捷。
3、手動/自動切換:按?(A/M)鍵,可以使儀表在自動及手動兩種狀態下進行無擾動切換。手動時下排顯示器*字顯示“M”,儀表處于手動狀態下,直接按▲鍵或▼鍵可增加及減少手動輸出值。自動時按SET鍵可直接查看自動輸出值(下排顯示器*字顯示“A”)。通過對run參數設置(詳見后文),也可使儀表不允許由面板按鍵操作來切換至手動狀態,以防止誤入手動狀態。
4、設置參數:按SET鍵并保持約2秒鐘,即進入參數設置狀態。在參數設置狀態下按SET鍵,儀表將依次顯示各參數,例如上限報警值HIAL、參數鎖LOC等等,對于配置好并鎖上參數鎖的儀表,只出現操作工需要用到的參數(現場參數)。用▼、▲、?(A/M)等鍵可修改參數值。按?(A/M)鍵并保持不放,可返回顯示上一參數。先按?(A/M)鍵不放接著再按SET鍵可退出設置參數狀態。如果沒有按鍵操作,約30秒鐘后會自動退出設置參數狀態。如果參數被鎖上(后文介紹),則只能顯示被EP參數定義的現場參數(可由用戶定義的,工作現場經常需要使用的參數及程序),而無法看到其它的參數。不過,至少能看到LOC參數顯示出來。
(三)CJ人工智能調節及自整定(AT)操作
CJ系列儀表采用的CJ人工智能調節方式,是采用模糊規則進行PID調節的一種新型算法,在誤差大時,運用模糊算法進行調節,以消除PID飽和積分現象,當誤差趨小時,采用改進后的PID算法進行調節,并能在調節中自動學習和記憶被控對象的部分特征以使效果*化(基于需要學習的原因,自整定結束后初次使用,控制效果可能不是*,但使用一段時間后即可獲得*效果)具有無超調、高精度、參數確定簡單、對復雜對象也能獲得較好的控制效果等特點。其整體調節效果比一般PID算法及模糊調節算法均更*。
CJ人工智能調節算法還具備參數自整定功能,使用CJ人工智能調節方式且初次使用時,可啟動自整定功能來協助確定M50、P、t等控制參數。初次啟動自整定時,可將儀表切換到正常顯示狀態下,按?(A/M)鍵并保持約2鈔鐘,此時儀表AT指示燈點亮,表明儀表已進入自整定狀態。自整定時,儀表執行位式調節,約2-3次振蕩后,儀表內部微處理器根據位式控制產生的振蕩,分析其周期、幅度及波型來自動計算出M50、P、t等控制參數。如果在自整定過程中要提前放棄自整定,可再按?(A/M)鍵并保持約2鈔鐘,使儀表AT指示燈熄滅即可。視不同系統,自整定需要的時間可從數秒至數小時不等。儀表在自整定成功結束后,會將參數Ctrl設置為3(出廠時為1)或4,這樣今后無法從面板再按?(A/M)鍵啟動自整定,可以避免人為的誤操作再次啟動自整定。已啟動過一次自整定功能的儀表如果今后還要啟動自整定時,可以用將參數Ctrl設置為2的方法進行啟動(參見后文“參數功能”說明)。
系統在不同給定值下整定得出的參數值不*相同,執行自整定功能前,應先將給定值設置在zui常用值或是中間值上,如果系統是保溫性能好的電爐,給定值應設置在系統使用的zui大值上,再執行啟動自整定的操作功能。參數Ctl(控制周期)及dF(回差)的設置,對自整定過程也有影響,一般來說,這2個參數的設定值越小,理論上自整定參數準確度越高。但dF值如果過小,則儀表可能因輸入波動而在給定值附近引起位式調節的誤動作,這樣反而可能整定出*錯誤的參數。推薦Ctl=0-2,dF=0.3。
CJ儀表的自整定功能具備較高的準確度,可滿足超過90%用戶的使用要求,但由于自動控制對象的復雜性,對于一些特殊應用場合,自整定出的參數可能并不是*值,所以也可能需要人工調整MPT參數。在以下場合自整定結果可能無法滿意:①一個電爐分多段控制加熱,但各段之間相互影響,整定的M50參數常常偏大;②滯后時間很長的系統;③使用行程時間長的閥門來控制響應快速的物理量(例如流量、某些壓力等),自整定的P 、t值常常偏大。用手動自整定則可獲得較準確的結果;④采用接觸器或電磁閥等一類機械開關進行控制而且Ctl參數設置過大;⑤對于致冷系統及壓力、流量等非溫度類系統,M5準確性較低,可根據其定義(即M50等于手動輸出值改變5%時測量值對應發生的變化)來確定M50;⑥其他特殊的系統,如非線性或時變型系統。如果正確地操作自整定而無法獲得滿意的控制,可人為修改M50、P 、t參數。人工調整時,注意觀察系統響應曲線。如果是短周期振蕩(與自整定或位式調節時振蕩周期相當或略長),可減小P(優先),加大M50及t;如果是長周期振蕩(數倍于位式調節時振蕩周期),可加大M50(優先),加大P,t;如果無振蕩而是靜差太大,可減小M50(優先),加大P;如果zui后能穩定控制但時間太長,可減小t(優先),加大P,減小M50。調試時還可用逐試法,即將MPT參數之一增加或減少30-50%,如果控制效果變好,則繼續增加或減少該參數,否則往反方向調整,直到效果滿足要求。一般可先修改M5,如果無法滿足要求再依次修改P、t和 Ctl參數,直到滿足要求為止。
手動自整定:由于自整定執行時采用位式調節,其輸出將定位在由參數OPL及OPH定義的位置。在一些輸出不允許大幅度變化的場合,如某些執行器采用調節閥的場合,常規的自整定并不適宜。對此CJ-808型儀表具有手動自整定模式。方法是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,這樣儀表的輸出值將限制在當前手動值+10%及-10%的范圍而不是OPL及OPH定義的范圍,從而避免了生產現場不允許的閥門大幅度變化現象。此外,當被控物理量響應快速時,手動自整定方式能獲得更準確的自整定結果。
六、功能及設置
(一)參數功能說明
CJ儀表通過參數來定義儀表的輸入、輸出、報警、通訊及控制方式。以下為參數功能表:
參數代號 參數含義 說 明 設置范圍
HIAL 上限報警 測量值大于HIAL+dF值時儀表將產生上限報警。測量值小于HIAL-dF值時,儀表將解除上限報警。設置HIAL到其zui大值(9999)可避免產生報警作用。 -1999-+9999℃或1定義單位
LOAL 下限報警 當測量值小于LOAL-dF時產生下限報警,當測量值大于LOAL+dF時下限報警解除。設置LOAL到zui小值(-1999)可避免產生報警作用。 同上
dHAL 正偏差報警 采用CJ人工智能調節時,當偏差(測量值PV減給定值SV)大于dHAL+dF時產生正偏差報警。當偏差小于dHAl-dF時正偏差報警解除。設置dHAL=9999(溫度實為999.9℃)時,正偏差報警功能被取消。 采用位式調節時,則dHAL和dLAL分別作為第二個上限和下限值報警。 0-999.9℃或0-9999℃1定義單位
dLAL 負偏差報警 采用CJ人工智能調節時,當負偏差(給定值SV減測量值PV)大于dLAL+dF時產生負偏差報警,當負偏差小于dLAL- dF時負偏差報警解除。設置dLAL=9999(溫度實為999.9℃)時,負偏差報警功能取消。 同上
dF 回差(死區、滯環) 回差用于避免因測量輸入值波動而導致位式調節頻繁通斷或報警頻繁產生/解除。 例如: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℃: (1)儀表在正常狀態,當測量溫度值大于802℃時(HIAL+ dF)時,才進入上限報警狀態. (2)儀表在上限報警狀態時,則當測量溫度值小于798℃(HIAL-dF)時,儀表才解除報警狀態。 又如:儀表在采用位式調節或自整定時,假定給定值SV為700℃,dF參數設置為0.5℃,以反作用調節(加熱控制為例)。 (1)輸出在接通狀態時當測量溫度值大于700.5℃時(SV+ dF)關斷。 (2)輸出在關斷狀態時,則當測量溫度小于699.5℃(SV- dF)時,才重新接通進行加熱。 對采用位式調節而言,dF值越大,通斷周期越長,控制精度越低。反之,dF值越小,通斷周期越短,控制精度越高,但容易因輸入波動而產生誤動作,使繼電器或接觸器等機械開關壽命降低。 dF參數對CJ人工智能調節沒有影響。但自整定參數時,由于也是位式調節,所以dF會影響自整定結果,一般dF值越小,自整定精度越高,但應避免測量值因受干擾跳動造成誤動作。如果測量值數字跳動過大,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佳。 0-200.0℃或0-2000℃1定義單位
Ctrl 控制方式 Ctrl=0,采用位式調節(ON-OFF),只適合要求不高的場合進行控制時采用。 Ctrl=1,采用CJ人工智能調節/PID調節,該設置下,允許從面板啟動執行自整定功能。 Ctrl=2,啟動自整定參數功能,自整定結束后會自動設置為3或4。 Ctrl=3,采用CJ人工智能調節,自整定結束后,儀表自動進入該設置,該設置下不允許從面板啟動自整定參數功能。以防止誤操作重復啟動自整定。 0-3
M50 保持參數 M50、P、t、Ctl等參數為CJ人工智能調節算法的控制參數,對位式調節方式(Ctrl=0時),這些參數不起作用。由于在工業控制中溫度的控制難度較大,應用也zui廣泛,故以溫度為例介紹參數定義。該算法也*適合壓力、流量、物位、濕度等各種不同的控制對象。 M50定義為輸出值變化為50%時,控制對象基本穩定后測量值的差值。50表示輸出值變化量為50%,同一系統的M50參數一般會隨測量值有所變化,應取工作點附近為準。 例如某電爐溫度控制,工作點為700℃,為找出*M50值,假定輸出保持為50%時,電爐溫度zui后穩定在700℃左右,而55%輸出時,電爐溫度zui后穩定在750℃左右。則*參數值可按以下公式計算: M50=750-700=50.0(℃) M50參數值主要決定調節算法中積分作用,和PID調節的積分時間類同。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)。 設置M50=0時,系統取消積分作用及CJ人工智能調節功能,調節部分成為一個比例微分(PD)調節器,這時儀表可在串級調節中作為副調節器使用。 0-999.9或0-99991定義單位
P 速率參數 P與每秒內儀表輸出變化*時測量值對應變化的大小成反比,當Ctrl=1或3時,其數值定義如下: P=1000÷每秒測量值升高值(測量值單位是0.1℃或1個定義單位) 如儀表以*功率加熱并假定沒有散熱時,電爐每秒1℃,則:P=1000÷10=100 P值類似PID調節器的比例帶,但變化相反,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。 1-9999
t 滯后時間 對于工業控制而言,被控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CJ人工智能算法相對標準PID算法而引進的新的重要參數,CJ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*。 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zui大值63.5%時所需的時間.CJ系列儀表中t參數值單位是秒。 t參數對控制的比例、積分、微分均起影響作用,t越小,則比例和積分作用均成正比增強,而微分作用相對減小,但整體反饋作用增強;反之,t越大,則比例和積分作用均減弱,而微分作用相對增強。此外t還影響超調抑制功能的發揮,其設置對控制效果影響很大。 如果設置t≤CtL時,系統的微分作用被取消。 0-2000秒
Ctl 輸出周期 Ctl參數值可在0.5-125秒(0表示0.5秒)之間設置,它反映儀表運算調節的快慢。Ctl值越大,比例作用增強,微分作用減弱。Ctl值越小,則比例作用減弱,微分作用增強。Ctl值大于或等于5秒時,則微分作用被*取消,系統成為比例或比例積分調節。Ctl小于滯后時間的1/5時,其變化對控制影響較小,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)用時間比例方式輸出時,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0.5-2秒),可提高控制精度。(2)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,此時一般設置Ctl要大于或等于4秒,設置越大繼電器在壽命越長,但太大將使控制精度降低,應根據需要選擇一個能二者兼顧的值。 (3)當儀表輸出為線性電流或位置比例輸出(直接控制閥門電機正、反轉)時,Ctl值小可使調節器輸出響應較快,提高控制精度,但由此可能導致輸出電流變化頻繁。 0-125秒
Sn 輸入規格 Sn用于選擇輸入規格,其數值對應的輸入規格如下: 0-37
Sn 輸入規格 Sn 輸入規格
0 K 1 S
2 備用 3 T
4 E 5 J
6 B 7 N
8-9 特殊熱電偶備用 10 用戶的擴充輸入規格
11-19 特殊熱電偶備用 20 CU50
21 PT100 22-25 特殊熱電阻備用
26 0-80歐電阻輸入 27 0-400歐電阻輸入
28 0-20mV電壓輸入 29 0-100mV電壓輸入
30 0-60mV電壓輸入 31 0-1V(0-500mV)
32 0.2-1V電壓輸入或4-20mA電流輸入 33 1-5V電壓輸入
34 0-5V電壓輸入 35 -20-+20mV(0-10V)
36 -100-+100mV或2-20V電壓輸入) 37 -5V-+5V(0-50V)
Sn =10時,采用外部分度號擴展.用戶如需以上輸入規格外的其他分度號,如使用WRe325、WRe526、Wre520、BA1、BA2、G、F2、開方0-5V、1-5V等規格輸入,可特殊訂貨并將Sn設置為10。
dIP 小數點位置 線性輸入時:定義小數點位置,以配合用戶習慣的顯示數值。 dIP=0,顯示格式為0000,不顯示小數點。 dIP=1,顯示格式為000.0,小數點在十位. dIP=2,顯示格式為00.00,小數點在百位. dIP=3,顯示格式為0.000,小數點在千位. 采用熱電偶或熱電阻輸入時:此時dIP 選擇溫度顯示的分辨率dIP=0,溫度顯示分辨率為1℃(內部維持0.1℃分辨率用于控制運算). dIP=1,溫度顯示分辨率為0.1℃(1000℃以上自動轉為1℃分辨率). 改變小數點位置參數的設置只影響顯示,對測量精度及控制精度均不產生影響. 0-3
dIL 輸入下限顯示值 用于定義線性輸入信號下限刻度值,對外給定、變送輸出顯示。 例如在采用壓力變送器將壓力(也可是溫度、流量、濕度等其他物理量)變換為標準的1-5號輸入(4-20mA信號也可外接250歐電阻予以變換)中。對于1號壓力為0,5號壓力為1MPa,希望儀表顯示分辨率為0.001MPa.則參數設置如下: Sn=33(選擇1-5V線性電壓輸入) dIP=3(小數點位置設置,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) -1999~+9999℃或1定義單位
dIH 輸入上限顯示 用于定義線性輸入信號上限刻度值,與dIL配合使用. 同上
CJC 熱電偶冷端補償溫度 CJC參數顯示所測量到的環境溫度值,由于儀表本身發熱原因(儀表接線端子溫度往往同步升高),該數值不一定等于室溫。如CJC值與當時應有偶冷端補償溫度一致,CJC數值還可由用戶進行調整。
SC 主輸入平移修正 SC參數用于對輸入進行平移修正.以補償傳感器信號本身的誤差,對于熱電偶信號而言,當儀表冷端自動補償存在誤差時,也可利用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。 -1999~+40000.1℃或1定義單位
oP1 輸出方式 oP1表示主輸出信號的方式,主輸出上安裝的模塊類型應該相一致. oP1=0,主輸出為時間比例輸出方式(用CJ人工智能調節)或位式方式(用位式調節),當主模塊上安裝SSR電壓輸出應用此方式。oP1=1,任意規格線性電流連續輸出,主輸出模塊上安裝線性電流輸出模塊。 oP1=2,繼電器觸點開關(常開常閉)輸出,時間比例輸出方式。 oP1=3,采用閥位限制模式進行輸出控制。 oP1=4,4-20mA線性電流連續輸出,主輸出模塊上安裝線性電流輸出模塊。 0-4
oPL 輸出下限 通常作為限制調節輸出zui小值。 0-110%
oPH 輸出上限 限制調節輸出zui大值。 0-110%
CF 系統功能選擇 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,輸入增大時,輸出趨向減小如加熱控制; A=1,為正作用調節方式,輸入增大時,輸出趨向增大如致冷控制。 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(詳細說明見后文敘述)。 C=0,儀表串行接口按通訊方式工作;C=1,儀表串行接口按打印方式工作。D=0,不允許外部給定;D=1,允許外部給定。 例子:要求儀表為反作用調節,有上電免除報警功能,儀表輔助功能模塊為通訊接口,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
bAud 通訊波特率/報警定義 當儀表具有通訊接口時,bAud 參數定義通訊波特率,可定義范圍是300-19200bit/s(19.2K). 但如果儀表選購件為報警繼電器2,則bAud的設置范圍為0-31,用于定義報警功能,它由以下公式定義其功能: bAud=A×1+B×2+C×4+D×8+E×16A=0時上限報警由繼電器1輸出;A=1時上限報警由繼電器2輸出。 B=0時下限報警由繼電器1輸出;B=1時下限報警由繼電器2輸出。 C=0時正偏差報警由繼電器1輸出;C=1時由繼電器2輸出。 D=0時負偏差報警由繼電器1輸出;D=1時由繼電器2輸出。E=0時報警時在下顯示器交替顯示報警符號,如HIAL、LOAL等。例如:要求上限報警由報警2繼電器輸出,下限報警、正偏差報警及負偏差報警由報警1輸出,報警時在下顯示器不顯示報警符號,則由上得出:A=1、B=0、C=0、D=0、E=1,則應設置參數bAud=1×1+0×2+0×4+0×8+1×16=17
Addr 通訊地址/打印時間 當儀表安裝RS485通訊接口時,bAud設置范圍應是300-19200之間),Addr參數用于定義儀表通訊地址,有效范圍是0-100。在同一條通訊線路上的儀表應分別設置一個不同的Addr值以便相互區別。但如果儀表串行接口功能設置為打印功能,則Addr定義打印時間(即定時打印的間隔時間)。 0-100
dL 輸入數字濾波 CJ儀表內部具有一個取中間值濾波和一個一階積分數字濾波系統,取值濾波為3個連續值取中間值,積分濾波和電子線路中的阻容積分濾波效果相當。當因輸入干擾而導致數字出現跳動時,可采用數字濾波將其平滑。dL設置范圍是0-20,0沒有任何濾波,1只有取中間值濾波,2-20同時有取中間值濾波和積分濾波。dL越大,測量值越穩定,但響應也越慢。一般在測量受到較大干擾時,可逐步增大dL值,調整使測量值瞬間跳動小于2-5個字。在實驗室對儀表進行計量檢定時,則應將dL設置為0或1以提高響應速度。 0-20
run 運行狀態及上電信號處理 對CJ-808型儀表,run參數定義自動/手動工作狀態。 run =0,手動調節狀態。 run =1,自動調節狀態。run =2,自動調節狀態,并且禁止手動操作。不需要手動功能時,該功能可防止因誤操作而進入手動狀態。通過RS485通訊接口控制儀表操作時,可通過修改run參數的方式用計算機(上位機)實現儀表的手動/自動切換操作。
Loc 參數修改級別 CJ儀表當Loc設置為808以外的數值時,儀表只允許顯示及設置0-8個現場參數(由EP1-EP8定義)及Loc參數本身。當Loc =808時,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。如下: 對于CJ808型儀表 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,但允許設置給定值。 Loc=2,可顯示查看現場參數,不允許修改,也不允許設置給定值。 Loc=808,可設置全部參數及給定值。注意808是所有CJ系列儀表的設置密碼,儀表使用時應設置其它值以保持參數不被隨意修改。同時應加強生產管理,避免隨意地操作儀表。如果Loc設置為其它值,其結果可能是以上結果之一。 上鎖后(LOC=0)要返回重新設置全部參數,可將儀表斷電按住SET鍵通電,在儀表顯示LOC時松開SET鍵,將LOC設為808即可。在設置現場參數時將Loc參數設置為808,可臨時性開鎖,結束設置后Loc自動被設置為0,開鎖后在參數表中將Loc設置為808,則Loc將被保存為808,等于長久開鎖。 0-9999
EP1-EP8 現場參數定義 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可能不理解,并且可能發生誤操作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M50、P、t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參數本身外其它參數,如HIAL、LOAL……等參數。當LOC=0、1、2等值時,只有被定義到的參數或程序設置值才能被顯示,其它參數不能被顯示及修改。該功能可加快修改參數的速度,又能避免重要參數(如輸入、輸出參數)不被誤修改。
EP1-EP8 現場參數定義 參數EP1-EP8zui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*個參數定義為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如果儀表調試完成后并不需要現場參數,此時可將EP1參數值設置為nonE。 NonE-run
(二)部分功能的補充說明
1、 任意規格線性電流輸出時(Op1=1)
輸出上限及輸出下限定義儀表的電流輸出規格,范圍在0-22mA之間任意設置。如0-10mA輸出則設置oPL=0,oPH=100(單位0.1mA)。4-20mA設置為oPL=40,oPH=200。也可定義成非標準的輸出,如2-8mA輸出,設置oPL=20,oPH=80等。注意設置oPL必須小于oPH才能有有效的輸出。
2、時間比例輸出(0P1=2繼電器輸出;OP1=0 SSR電壓輸出)
時間比例輸出是通過調整一個固定的時間內繼電器在通斷比例(或SSR電壓輸出高低比例)等來實現輸出大小變化的。時間比例輸出可看成一個方波,其周期等于控制周期Ctl,輸出值大小正比于方波的占空比,其值從0%-*可變。有特殊要求的用戶可用OPL及OPH來限制時間比例輸出值的范圍。例如:當用戶需要將輸出限制在20-60%之間時,可設置OPL=20,OPH=60即可。通常情況下,時間比例輸出時,設置OPL=0,OPH=100,則沒有輸出限制。
注:當OP1=2時,無法使用AL1作為報警輸出,報警只能通過AL2繼電器輸出。
3、閥位限制模式輸出(OP1=3)
在閥位限制模式下,可通過OPL、OPH來進行閥位限制。在達到理想的滿刻度值時,OPH可能不剛好為100,如果需要在閥位滿刻度時OPH=100(以便在輸出顯示及手動調節時按百分比進行顯示),可以在閥位反饋輸入端(0-5V)加一個分壓電位器進行調整來滿足該要求。
4、4-20mA線性電流輸出(Op1=4)
此時應設置oPL=0,oPH=100(單位1%),儀表對應輸出為4-20mA(內部控制為3.8-20.1mA以保證范圍)。可通過調整oPL及oPH對輸出進行限制(按百分比)。
5、外部給定(僅CJ-808)
當外部給定允許時(參看CF參數說明),儀表可從其接線端子中的1-5V端輸入1-5V電壓信號來表示其給定值。外部給定的標度可由dIL和dIH參數來確定。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,儀表測量輸入不能用1-5V/0-5V檔,這對與熱電偶、熱電阻及mV電壓輸入是不影響的。如果測量輸入為0-10mA或4-20mA,可將儀表主輸入設置為0-1V或0.2V-1V,然后外接100歐或50歐電阻。外部給定功能使得CJ儀表能組成比值或串級調節系統,完成復雜的調節功能。
6、與YTZ-150電阻遠傳壓力表配套設置方法
儀表設置參數:Sn=27
dIP小數點位置設置
dIL顯示量程下限值設置
dIH顯示量程上限值設置
Sc儀表與遠傳電阻壓力表之間線路電阻平移修正
注:顯示量程=儀表顯示上限值-儀表顯示下限值
電阻量程=遠傳電阻壓力表量程所對應的電阻值
起始電阻=遠傳電阻壓力表起始所對應的電阻值
滿度電阻=遠傳電阻壓力表滿度所對應的電阻值
起始量程=儀表顯示下限值
滿量程=儀表顯示上限值
7、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,例如電爐溫度控制(加熱控制)時,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和負偏差報警,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),剛上電可能導致上限報警或正偏差報警。因此CJ儀表提供上電/給定值修改免除報警的特性,儀表上電/給定值修改后,即使滿足相應報警條件,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正/反作用功能選擇有關(請參見參數CF)。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,則只對相應的偏差報警起作用。
8、與計算機通訊
CJ系列儀表可安裝S或S4型RS485通訊接口模塊,通過計算機可實現對儀表的各項操作及功能。能實現對1-200臺CJ系列各種型號儀表的集中監控與管理,并可以自動記錄測量數據及打印。計算機需要加一個RS485轉換器,無中繼器時zui多可直接連接64臺儀表,加RS485中繼器后zui多可連接101臺儀表,一臺計算機用2個通訊口則可各連接101臺儀表。注意每臺儀表應設置不同的地址。儀表數量較多時,可用2臺或多臺計算機,各計算機之間再構成局部網絡。市售各種國產組態軟件均支持CJ儀表通訊。儀表采用CJBUS通訊協議,8個數據位,1或2個停止位,無校驗位。數據采用16位求和校驗,它的糾錯能力比奇偶校驗高數萬倍,可確保通訊數據的正確可靠。CJ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。
七、CJ系列儀表常用工作方式
(一)位式調節/報警儀表
位式調節(ON/OFF)是一種簡單的調節方式,常用于一些對控制精度要求不高的場合作溫度控制,或用于報警。
位式調節儀表用于溫度控制時,通常利用儀表內部的繼電器控制外部的中間繼電器再控制一個交流接觸器來控制電熱絲的通斷達到控制溫度的目的。
位式調節時的回差可由dF參數決定。CJ系列儀表作二位調節儀表時應設置:Ctrl=0,Op1=0,參數CF的A位可用于選擇正/反作用調節方向,CF.A=0時,OUT功能為加熱控制,CF.A=1時,OUT功能為致冷控制,儀表下顯示窗SV為設定點。
除二位調節外,有時還需要用到三位、四位調節或增加報警輸出,這時可利用儀表的報警功能,構成如上下限報警、上上限報警和下下限報警儀表。CJ系列儀表具備HIAL、LOAL、 dHAL、dLAL等4個報警設定點, HIAL、LOAL、dHAL、dLAL等報警參數中不用的應設置為極限值(出廠時均已設置),以避免不必要的動作。M50、P、t、 Ctl等與CJ人工智能調節有關的參數此時與儀表使用無關。
(二)溫度變送器
CJ系列儀表可將儀表的測量值對應為任意范圍的線性電流輸出,可作為一臺有顯示及溫度變送輸出功能的儀表使用。可設置使用各種的熱電偶/熱電阻輸入,任意設置溫度變送范圍及輸出電流規格。變送精度在0-20mA范圍內誤差小于0.1mA,參數設置如下:
在儀表主控輸出部分安裝1個線性電流輸出模塊,則儀表具有線性電流變送輸出功能(但不能再增加計算機通訊功能)。有關參數如下:
Sn,選擇輸入熱電偶或熱電阻規格
dIL,選擇要變送輸出值下限,單位是℃。
dIH,選擇要變送輸出值上限,單位是℃。
例如:要求儀表具有K分度熱電偶變送功能,溫度范圍0-400℃,輸出為4-20mA。則各參數設置如下:Sn=0、dIL=0、dIH=400。由此定義的變送器,當溫度小于等于0℃時,輸出為4mA,當溫度大于或等于400℃時,輸出為20mA,在0-400℃之間時,輸出在4-20 mA之間連續變化。
如果設置Ctrl=0(位式控制),0P1=1、2或4(線性電流輸出),則儀表主輸出也可作為變送輸出,此時輸出電流的定義由0PL及0PH定義。這樣儀表將沒有調節功能,但有報警功能,此方式的優點是還可以再增加計算機通訊功能。
(三)CJ人工智能調節器
CJ系列儀表采用*的CJ人工智能算法,能實現高精度控制,*的自整定(AT)功能使得大部分用戶無需人為設置控制參數。CJ-808/808P具備自動/手動無擾動切換功能及手動自整定功能。對于采用線性電流輸出的場合,特別是執行機構為調節閥時,應采用CJ-808為調節器。CJ-808P具有程序控制功能,適合給定值需要按時間自動變化的場合。當參數Ctrl設置為1-3時,儀表用于CJ人工智能調節各項功能。
利用模塊化結構及強大的軟件功能,儀表可提供非常齊全的調節輸出模式如下:
SSR電壓輸出(時間比例):儀表OUT位置安裝G模塊,可驅動外接的固態繼電器。
單相或三相過零可控硅觸發信號輸出(時間比例);儀表OUT安裝A或A3模塊,AL1安裝A模塊(僅三相輸出時),可直接驅動外接的單、雙向可控硅。
單相可控硅移相觸發輸出:在OUT位置安裝B模塊,可直接觸發外部可控硅進行移相調節。
線性電流輸出:儀表OUT安裝C1或C2模塊,輸出0-10mA,4-20mA,0-20mA等電流信號驅動外接相應執行機構,如調節閥、變頻器,或三相可控硅移相觸發器。
可控硅無觸點開關(時間比例,只可控制交流信號):儀表OUT安裝W模塊,可直接驅動60A以下的交流接觸器,驅動大電流交流接觸器時應加中間繼電器。無觸點開關控制交流接觸器具有壽命長,干擾小等優點,是推薦采用的新型控制方式。
繼電器觸點開關(時間比例):儀表OUT安裝L模塊,可驅動中間繼電器再驅動交流接觸器。繼電器觸點開關是傳統的控制方法,其缺點是觸點會燒蝕,火花干擾大,但控制直流的場合應使用繼電器觸點開關。
用戶應根據自己需要選擇相應的輸出,必須要了解輸出參數(0P1、0PL、0PH)的用法,并熟練掌握控制方式及自整定的操作(參數Ctrl)。還能掌握控制參數(M5、P、t、Ctl)等的使用。
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