一,、概述

本系列產(chǎn)品采用表面封裝模塊化工藝，大大提高了儀表的抗干擾能力，具有顯示,、控制,、變送、通訊,、信號輸入等功能,，適用于溫度、濕度,、壓力,、液位、瞬時流量,、速度等多種物理量檢測信號的顯示及控制,，并能對各種非線性輸入信號進行高精度的線性校正?？蓮V泛用于電力,、冶金、化工,、石化,、造紙印染、釀造,、煙草,、航天基地等領(lǐng)域。

采用無跳線技術(shù),，使輸入端口具備信號輸入功能,，只需通過改變內(nèi)部參數(shù)，即可實現(xiàn)多種輸入信號（各種熱電偶,、熱電阻,、遠傳壓力、mV,、標準電壓/標準電流信號）之間的輕松切換,。線路板經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計及生產(chǎn)工藝不斷完善,，降低了溫度漂移,，提高了抗干擾性能確保產(chǎn)品在長期工作中的穩(wěn)定性的穩(wěn)定性和可靠性。采用高亮度LED數(shù)碼顯示和高分辨率光柱顯示（比例顯示）,，使測量/控制值的顯示更為清晰直觀,。

輸出回路均采用光電隔離, 抗干擾能力強?？蓭Т型ㄓ嵔涌?，可與各種帶串行接口的設(shè)備進行雙向通訊，組成網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。具備多種標準外形尺寸,能適用各種測量控制場合,。整機采用卡入式結(jié)構(gòu),安裝十分簡便,。

• 適用范圍

YK-88X智能PID差值調(diào)節(jié)儀是智能型、高精度的數(shù)顯溫度,、壓力,、液位、測力,、扭矩等物理量控制測量儀表,，與溫度、壓力,、液位,、測力、扭矩傳感器及變送器配接可構(gòu)成各種量程和規(guī)格的溫度,、壓力,、液位測力、扭矩測控系統(tǒng),。(可以測量電壓,、電流、轉(zhuǎn)速,、頻率等各種參數(shù),可與PLC變頻器配接構(gòu)成各種測量系統(tǒng),。可以帶峰值,，谷值,。訂貨請來電說明。)

• 功能特點

輸入功能

自動校準和人工校準功能

多重保護,、隔離設(shè)計,、抗干擾能力強、可靠性高

良好的軟件平臺,，具備二次開發(fā)能力,，以滿足特殊的功能

先進的模塊化結(jié)構(gòu)，配合功能強大的儀表芯片,，功能組合,、系統(tǒng)升級非常方便

二、功能特點

輸入功能

自動校準和人工校準功能

手動/自動無擾動切換功能

可選擇適應(yīng)加熱或制冷的正/反作用

控制輸出信號限幅

  采用模糊控制理論和傳統(tǒng)PID控制相結(jié)合的方式,，具備高精度的自整定功能,，使控制過程具有響應(yīng)快、超調(diào)小,、穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點,，對常規(guī)PID難以控制的大純滯后對象有明顯的控制效果

三,、主要技術(shù)指標：

基本誤差：0.2％FS，14位A/D轉(zhuǎn)換器（zui大18位A/D轉(zhuǎn)換器,，訂貨時注明）,。

輸入信號：·熱電偶: B、S,、K,、E、J,、T,、WRe 等

·熱電阻: Pt100、Cu50,、Cu53,、Cu100、BA1,、BA2

·電　流: 0～10mA,、4～20mA等（輸入阻抗≤250Ω）

·電　壓: 0～5V、1V～5V,、mV等（輸入阻抗≥1MΩ）

·遠傳壓力電阻：（0～400）Ω

采樣周期：0.2S（10~200次/秒,，用戶可選）

顯    示：雙排四位LED數(shù)碼管顯示。四排LED數(shù)碼顯示

報警輸出：儀表可帶多個繼電器輸出,，繼電器觸點容量  AC220V/5A或AC220V/1A,。zui多可帶16個繼電器，可選擇上限,、下限控制,，控制設(shè)定值和回差值全量程內(nèi)自由設(shè)定

變送輸出：4～20mA、0～10/20mA（負載電阻≤250Ω,，負載過大需注明）

1～5V,、0～5V、0～10V（負載電阻≥200KΩ）,。

采用12位數(shù)字D/A芯片,，隔離輸出。

通訊輸出：隔離通訊接口RS485/RS232   波特率1200～9600bps

饋電輸出：DC24V/30mA,、DC12V/30mA

溫度補償：0～50冷端溫度自動補償,，誤差：±1℃

電    源：開關(guān)電源 85～265VAC或DC24V或DC12V

功    耗：4W

環(huán)境溫度：(-20～70)℃ （常溫下開機運行30分鐘后,可逐漸承受極限溫度）

(0～50)℃   (熱電偶信號輸入)

相對濕度：≤85% 無凝露避免在帶有腐蝕性和易燃易爆氣體中使用

面板尺寸： 160mm×80mm、96mm×96mm,、96mm×48mm,、

           72mm×72mm,、48mm×48mm

（本公司儀表自行研發(fā)生產(chǎn),，種類多,，功能全，如用戶可選快速采樣,，zui快可以200次/秒,，高精度18位A/D采集，高精度16位D/A輸出,，輸入信號20段曲線修正,，滿5位顯示或6位顯示，液晶顯示,，特殊的輸入信號,，多個繼電器報警蜂鳴器輸出，大功率的饋電輸出等,，訂貨時注明）

四,、端子接線

 (1) C, 規(guī)格96×48尺寸儀表

： ⑴輸入信號為熱電偶、電壓信號,，接線方式相同

⑵輸入信號為熱電阻,、遠傳電阻，必須三線制接入

⑶接線端子與儀表后面所貼的接線示意圖不同時,，請參見儀表上所貼的接線示意圖,。

五、操作說明

（一）按鍵功能

■—設(shè)定狀態(tài)時,，按該鍵退出設(shè)置狀態(tài),。

注

En—參數(shù)設(shè)定鍵，在設(shè)定狀態(tài)時,，用于存貯參數(shù)的新設(shè)定值并進入下一個設(shè)定參數(shù),。

▲—設(shè)定值增加鍵，在設(shè)定狀態(tài)時,，用于增加數(shù)值,。

▼—設(shè)定值增加鍵，在設(shè)定狀態(tài)時,，用于減少數(shù)值,。

工作狀態(tài)下，按一下En鍵馬上松開,，下排顯示A ××,，表示自動控制輸出量的大小，再按一下En鍵,，下排又顯示控制目標值,。■鍵為手動/自動轉(zhuǎn)換,，按一下■鍵下排顯示H ××,，進入手動控制輸出狀態(tài),，此時可以用▲和▼鍵改變輸出量的大小。再按一下■或En鍵則返回自動控制輸出狀態(tài),。在自動控制輸出狀態(tài)時,，按▲、▼鍵直接增加,、減少控制目標值,。

（二）上電自檢

按儀表的端子接線圖連接好儀表的接線，正確無誤后方可打開電源,。儀表自檢后,，如果顯示――表示沒有接信號或輸入信號超量程或設(shè)置輸入信號類型錯誤。儀表采用人機對話形式來輸入?yún)?shù),，用各種提示符來提示應(yīng)輸入的數(shù)據(jù),。

（三）參數(shù)設(shè)定

     工作狀態(tài)下，上排顯示測量值,，下排控制目標值,，如圖1。在設(shè)定狀態(tài)下,，儀表上排顯示參數(shù)提示符,，下排顯示設(shè)定值。按下En鍵不動約1秒,，上排顯示-cd-,，下排顯示800，如圖2,，按▲,、▼將密碼800改為808后，再按En鍵確認,，才能進入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài),，按照順序依次設(shè)置各個參數(shù)，設(shè)置好一個參數(shù)后按En鍵進入下一個參數(shù)設(shè)置狀態(tài),。

如果設(shè)定過程中12秒鐘不改變參數(shù),則儀表自動返回運行,。

    提示符及含義如下:

(1) Sn—設(shè)定儀表輸入信號(輸入信號選擇對照表)

(2) dot—小數(shù)點位置，范圍0～3,，如dot=2,，則顯示格式為XX.XX。對于熱電阻,、熱電偶等溫度信號,，zui大設(shè)置為1，即顯示分辨率為0.1℃,，在1000度以上自動轉(zhuǎn)換分辨率為1℃,。

(3) inPL—線性輸入下限對應(yīng)顯示值即儀表量程下限,，范圍-999～9999。(變送輸出下限）

(4) inPH—線性輸入上限對應(yīng)顯示值即儀表量程上限,，范圍-999～9999,。(變送輸出上限）

(5)J1-H：J1繼電器報警方式,。設(shè)定為-HH-表示測量值超高報警（上限報警）,，設(shè)定為-LL-表示測量值超低報警（下限報警），設(shè)定為OFF時表示此點禁止報警,。(報警參考 “報警說明”)

(6) J1HA：J1上限繼電器報警點設(shè)定值,。

(7)J1HF：J1上限繼電器復(fù)位值。當測量值超過J1HA時J1動作,，低于J1HF時復(fù)位,。

(8)J2-H：J2繼電器報警方式。出廠設(shè)置為OFF

(9) J2HA：J2下限繼電器報警點設(shè)定值,。

(10)J2HF：J2下限繼電器復(fù)位值,。當測量值低于J2HA時J2動作，高于J2HF時復(fù)位,。

(11) At—自整定開關(guān), 用▲或▼鍵設(shè)成On則允許自整定, 設(shè)成OFF則禁止自整定, 每次整定完后自動設(shè)成OFF, *次啟動自整定則必須設(shè)成On, 整定過程中下排出現(xiàn)At字樣,，整定完后自動取消。建議在設(shè)備常規(guī)環(huán)境下啟動自整定,，比如升溫控制系統(tǒng)在環(huán)境溫度下開始啟動,。

(12) -P-比例增益,范圍為1～99.99,出廠缺省值設(shè)為10.00。

    (13) -I-積分時間,范圍為1～4000秒,出廠缺省值設(shè)為200,。

    (14) -d-秒分時間,范圍為1～999秒,出廠缺省值設(shè)為40.0,。

   (15) oPL—限制調(diào)節(jié)量輸出zui小值，范圍為0～80%,。

(16) oPH—限制調(diào)節(jié)量輸出zui大值,，范圍為0～100%。

   (17) Lit—投入超調(diào)抑制作用的控制點與目標SV值的距離,。如：SV=150℃,，希望在145℃開始投入超調(diào)抑制，則Lit=5.0,。

    (18) dv—超調(diào)抑制作用強度,，分為0～5檔。檔位越大,，抑制作用越強,。抑制過大，會使系統(tǒng)到達設(shè)定控制值的時間越長,。Lit太大,，即投入抑制作用太早,，也會使控制時間增長，這兩個參數(shù)要配合起來調(diào),，使系統(tǒng)得到滿意的效果,。

(19) CooL—正反作用選擇，選擇oFF,為反作用調(diào)節(jié)方式,，指儀表輸入增大時,，調(diào)節(jié)輸出趨向減小的控制，如加熱控制,；選擇oN,，為正作用調(diào)節(jié)方式，指儀表輸入增大時,，調(diào)節(jié)輸出趨向增大的控制,，如致冷控制。

(20) OP—選擇控制輸出方式,，onoF-繼電器開關(guān)輸出,、SSr-固態(tài)繼電器/可控硅輸出、0～5V,、1～5V,、0～10V電壓輸出、0～20mA,、4～20mA,，0～10mA電流輸出, 共8種常用方式。特殊要求另議, 繼電器開關(guān)控制周期為20秒,固態(tài)繼電器/可控硅控制周期為2秒,。

（21）1-E0   *路修正,，調(diào)零校正系數(shù)范圍-99.9～99.9，修正后顯示值=修正前測量值+oSEt,。

（22）2-Eo   第二路修正,，調(diào)零校正系數(shù)范圍-99.9～99.9，修正后顯示值=修正前測量值+oSEt,。

(23) Lb—數(shù)字濾波參數(shù),，設(shè)置范圍為0～10，0沒有任何濾波,，1只有中間值濾波,，2～10同時有取中間值濾波和二階積分濾波。Lb越大,，測量值越穩(wěn)定,，但響應(yīng)也越慢。一般在測量值受到較大干擾時，可逐步增大Lb值,。在實驗室對儀表進行計量檢定時,，則應(yīng)將Lb設(shè)置為0或1以提高響應(yīng)速度。

(24) Addr—通訊地址即儀表編號,，范圍1～99,。

(25) bAUd—通訊的波特率，范圍300～9600,。

六,、PID參數(shù)的意義及作用

按偏差的比例、積分,、微分控制(簡稱PID控制) 是工業(yè)過程中應(yīng)用zui廣泛的一種控制方法,，P為比例增益,，代表比例控制作用的強弱,，與比例帶δ成倒數(shù)關(guān)系。I為積分時間,，單位為秒,，d為微分時間，單位為秒,。

（一）PID參數(shù)人工整定指南

⑴比例增益P的選取,。由于P的大小直接影響到系統(tǒng)的超調(diào)量、過渡時間和穩(wěn)態(tài)誤差,，因此P的選取尤其重要,。比例增益P 加大，系統(tǒng)動作靈敏,，速度加快,，但偏大，超調(diào)量增大,，振蕩次數(shù)增多,，調(diào)節(jié)時間過長。若P太大,，系統(tǒng)會趨向振蕩,，超調(diào)較大；若P太小,，會使系統(tǒng)動作緩慢,，可能會欠調(diào)。

⑵積分時間I的選取,。積分作用旨在消除穩(wěn)態(tài)誤差,，積分時間I的大小與積分作用呈反比關(guān)系。I太小，積分作用太強將使系統(tǒng)不穩(wěn)定,，振蕩次數(shù)較多,；而I太大，對系統(tǒng)性能影響減弱,，以至不能消除穩(wěn)態(tài)誤差,。

⑶微分時間d的選取。微分控制能夠預(yù)測偏差,，產(chǎn)生超前校正作用,，可以較好地改善動態(tài)特性。但是,，當d偏大或偏小時,，超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間都會增加。工程上,一般選取d＝0.1I～0.2 I,。

這里舉一個使用常碰到的現(xiàn)象,，以說明手動調(diào)整PID參數(shù)的規(guī)律。在整個動態(tài)過程中,，發(fā)現(xiàn)響應(yīng)超調(diào)量偏小,，測量值圍繞給定值小幅振蕩，調(diào)節(jié)時間長,，穩(wěn)定不下來,。超調(diào)量偏小說明P偏小，小幅振蕩和不穩(wěn)定說明I偏小,?？梢砸罁?jù)PID調(diào)節(jié)規(guī)律逐漸增大P和I， d也隨I作相應(yīng)調(diào)整,，逐步滿足調(diào)節(jié)要求,。

由上述分析可知，三個參數(shù)的選取相互影響,、相互制約,，還受實際各種因素的制約，必須根據(jù)具體運行情況和控制要求做出折衷選擇,。

（二）自整定模糊PID指南

選取控制目標值的80%量為自整定的給定值,，輸出為滿度輸出的80%量。例如,，在加熱控制過程中,，控制目標值設(shè)為200℃，滿度輸出opH=100,，控制輸出信號為4-20mA,。自整定時，以160℃作為自整定的目標值，當測量值低于160℃時,，輸出為滿度輸出的80%=16.8mA,，當測量值大于160℃時，輸出為4mA,。這樣,，系統(tǒng)在160℃上下振蕩，經(jīng)過2~3次振蕩后,，儀表計算出參數(shù)P,、I和d的值并保存，自整定結(jié)束,，然后以200℃作為目標值繼續(xù)控制,。

 建議：自整定時從環(huán)境溫度開始，測量值要低于目標值的80%,。如果CooL設(shè)置為ON,，應(yīng)在高溫時打開自整定。

七,、報警說明

該儀表可帶多個繼電器,，每個繼電器可以設(shè)置超高,、超低報警,、禁止報警方式，并且采用報警回差方式避免繼電器頻繁動作,。當某個繼電器處于報警狀態(tài)時,，對應(yīng)的繼電器常開觸點閉合，對應(yīng)指示燈亮,。以J1報警點報警為例：

如果此報警點報警方式設(shè)為上限報警（即J1-H設(shè)為-HH-）,，當測量差值大于J1HA+J1HY時，儀表進入報警狀態(tài),，當測量差值下降到J1HA值時儀表并未停止報警,，只有在測量差值低于J1HA—J1Hy時，儀表才解除報警狀態(tài),。

如果此報警點報警方式設(shè)為下限報警（即J1-H設(shè)為-LL-）,，當測量差值小于J1HA－J1HY時，儀表進入報警狀態(tài),，當測量差值上升到J1HA值時儀表并未停止報警,，只有在測量差值高于J1HA+J1Hy時，儀表才解除報警狀態(tài),。

八,、變送輸出

儀表可把測量差值值變送輸出為標準信號，輸出形式由“bS”參數(shù)確定，測量差值變送范圍由“bS-L”及“bS-H”參數(shù)確定,。如測量溫度信號PT100,，要求其兩路之差為0℃時輸出4.0mA,差值為150℃時輸出20.0mA，則bS=4-20,bS-L=0.0,，bS-H=150.0,。那么儀表顯示75.0℃時，輸出12.0mA,。

九,、通訊說明

本儀表可另配RS232、RS485接口,，直接與計算機通訊,，RS485標準通訊距離1.5km，可以掛接多個儀表,。RS232標準通訊距離15m,，只能掛接一個儀表。RS232接口的TXD,、RXD,、GND分別接計算機串口的第2、3,、5管腳,。數(shù)據(jù)格式為1個起始位﹑8個數(shù)據(jù)位﹑無校驗﹑1個停止位。Modbus通訊協(xié)議幾乎能和所有的組態(tài)軟件連接,，本公司自行開發(fā)的協(xié)議更適合用戶自己編寫計算機軟件連接儀表,。為避免通訊沖突，儀表都處于偵聽方式,。計算機按規(guī)定地址向某一儀表發(fā)出一個命令,，然后等待一段時間，等候儀表回答,，儀表收到正確命令后再發(fā)送出數(shù)據(jù),。發(fā)送結(jié)束后儀表又處于偵聽方式。同一系統(tǒng)中,，儀表地址不能相同,，波特率要一致。

儀表采用標準Modbus-rtu通訊協(xié)議,，在使用組態(tài)軟件時,，須選用的設(shè)備為modicon(*康)的PLC，Modbus-RTU地址型,，數(shù)據(jù)為整型16位,，使用組態(tài)王寄存器從4001開始,，別的組態(tài)軟件有可能是從3001開始。

參數(shù)代號    參數(shù)名       含          義

4x0001       PV            測量差值

4x0002       PV1           *路測量值

4x0003       PV2           第二路測量值

4x0004       J1HA          報警點J1

4x0005       J2HA         報警點J2

例：讀地址為1的儀表的PV（PV=1000）值

發(fā)送數(shù)據(jù)為 01 03 00 00 00 01 84 0A

返回數(shù)據(jù)為 01 03 02 03 E8 B8 FA (其中03 E8—1000),，01 是儀表地址,，03是功能號，00,、00是寄存器起始地址,，00、01 表示讀一個數(shù),，84,、0A是校驗碼，返回數(shù)據(jù)中B8 FA是校驗碼,。如果要讀PV,、PV1兩個數(shù)據(jù)，則可以發(fā)送,，01 03 00 00 00 02 C4 0B,。

十、 質(zhì)   保

    如屬廠方制造質(zhì)量問題,，在儀表出廠日起,，由廠方免費修理，如果是由于保管及使用不當而造成損壞,，修理時收成本費,。保修期十二個月，質(zhì)保3～5年須另注明,。普通儀表三十日可退可換,。