供應PID調節儀，適用于流量、液位、壓力、溫度控制

一、概述：

KLD-□□K□系列控制器是PID參數模糊自整定、高智能化、多功能調節、控制器。廣泛應用于石油化工、發電、集中供熱等需要對溫度、流量、液位、壓力功率等參數進行PID調節、兩位控制、時間控制的場所。

二、顯示功能：

KLD-□□K□控制器采用8位數碼管做顯示器。顯示器按照功能分為兩段，左邊四位為段，右邊四位為第二段。

段作為功能參數顯示段，第二段為過程參數顯示段。各段左數位均為功能顯示位。功能位右邊三位為參數顯示位。

段功能位顯示“C”的反像，其右邊3位數字表示控制模式選擇參數，值0~3，因此只有個位數。“0”表示手動操作控制模式；“1”表示PID控制模式；“2”表示兩位控制模式；“3”表示時間控制模式。用戶可根據需要設定該參數。

段功能位顯示“P”，表示其右邊三位參數是比例增益。該參數可以人工設定初值，控制器按照模糊控制算法自動修正。

段功能位顯示“L”，表示其右邊三位參數是積分增益。該參數可以人工設定初值，控制器按照模糊控制算法自動修正。（積分通用號應該是“I”，考慮到容易和“1”混淆采用“L”代替）

段功能位顯示“d”，表示其右邊三位參數是微分增益。該參數可以人工設定初值，控制器按照模糊控制算法自動修正。

段功能位顯示“C”，表示其右邊三位參數是PID控制的給定值。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

段功能位顯示“n”，表示其右邊三位參數是兩位控制的下限設定值。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

段功能位顯示“U”，表示其右邊三位參數是兩位控制的上限設定值。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

段功能位顯示“A”，表示其右邊三位參數是定時設定值。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

段功能位顯示“F”，其右邊3位數字表示被控參數的上限報警值。該參數對各種控制模式均。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

       段功能位顯示“F”的反像，其右邊3位數字表示被控參數的下限報警值。該參數對各種控制模式均。用戶根據工藝要求，在可控制范圍內自由設定該參數值。

       段功能位顯示“F”的倒像，其右邊3位數字表示手動操作控制器的輸出信號值，范圍是1%~99%。在手動操作模式下，用戶可通過鍵盤，改變控制器輸出信號大小，從而調節被控參數的目的。

第二段功能位顯示“A”的倒像表示其右邊三位參數是控制器運行過程中，實時監測的過程參數。

三、控制功能：

      0、手操控制：

       用戶通過控制器鍵盤，改變控制器的輸出信號大小，從而改變控制對象的輸入功率，修正被控參數的目的。一般的說，手動操作只是作為PID控制的初級調整，以減小PID投入過程的調幅度。

1、PID控制：

又稱比例、積分、微分調節。它可以實現對溫度、濕度、液位、流量、壓力、功率等過程參數進行無偏控制。控制器根據控制對象特性，在用戶設定的“P”“L”“D”參數基礎上，再對PID參數按照模糊算法，進行實時自動調整，使控制器工作逼進優化狀態，從而地縮短了過渡時間，減小了調峰值，了控制系統的動態穩定性。地克服了常規PID控制器的積分飽和現象，在很大的偏差范圍內就可以投入PID自動控制模式（即在C：的鏡像參數中選“1”）。控制器會自動地把被控參數穩定在給定值“C”附近。穩態控制偏差可達量程的&plun;1%。

2、兩位控制：

又稱回差控制，當控制器的測量值大于預先給定的上限值“U”時，控制器輸出信號關閉控制對象的輸入功率，當控制器的測量值小于預先給定的下限值“n”時，控制器輸出信號開啟控制對象的輸入功率。

在連續生產過程中，如果在關閉控制對象輸入功率期間，需要對控制對象進行某種人工操作，例如在軸承加熱過程中，需要更換加熱工件。根據更換工件操作時間，合理設定控制器的下限值，使換完工件稍候，控制器自動送電，這樣可免于每次重新復位控制器的繁瑣，工作效率。

如果不希望在被控參數下限值處，控制器自動啟動功率輸入，可將被控參數下限值設定在環境參數以下，這樣被控參數下降不到下限值，控制器不會自動啟動輸入功率。

3、時間控制：

對于線性定常系統進行斷續控制時，利用計時，間接控制過程參數，可以省掉傳感器。例如：機械設備的軸和軸承屬于過渡配合，制造廠或檢修單位在安裝軸承時，需要對軸承進行加熱處理，就可以通過對電磁加熱裝置的加電計時，控制軸承的加熱溫度。

為了免于在不同環境溫度情況下，進行摸索溫度和時間的對應關系，在加熱個軸承時，建議先用兩位控制。設定好需要的溫度上限值，下限值。在這種模式下，控制器在給加熱裝置送電的同時開啟計時器，左邊四位數碼管每一秒鐘加一個數，當工件溫度上限值時，控制器自動關閉加熱電源，并停止計時。左邊四位數碼管的數值即是加熱工件所需要的時間，單位為秒。用戶可將該參數設定為時間控制模式的時間“A”值。

當加熱第二個工件時，可以改用時間控制模式。控制器在給加熱器送電的同時，會把設定的“A”時間值顯示在左邊四位數碼管上，并且減數進行。當為時，控制器自動關閉加熱電源。更換完工件，需要再加熱，點擊“CON”即可。周而復始重復上述過程。

四、控制器技術指標：

      1、測量范圍：0-999可調（根據用戶要求）。

       2、測量分辨率：1個字。

       3、測量：&plun;1%SPAN。

       4、控制：&plun;3%SPAN。

       5、測量輸入通道：Pt100鉑電阻，一路。E型或K型熱電偶二路。（路數及分度號用戶可選）4-20mA輸入兩路。可選擇其中兩路。

       6、控制輸出通道：脈寬輸出，可驅動固態繼電器。4-20mA輸出，可驅動固態調壓器、調節閥、變頻調速器等可接收4-20mA標準信號的執行機構。電平輸出。（用戶可選，多兩路）。

       7、控制算法：PID（比例、積分、微分）一路。兩位控制，（回差控制）一路、二路（用戶可選）。總計不過兩路輸出驅動。

五、控制器設定方法：

一般的說，控制器在投用之前，根據應用對象特性不同，需要對控制器參數進行設定，設定方法如下：

1、等待命令狀態：

控制器加電后，自動進入等待命令狀態，如果上次運行前已經對控制器參數進行過設定，并且本次運行不想改變上次參數，此時點擊除“CON ”鍵，控制器將按照上次設定模式立即投入運行。

“RST”鍵是復位鍵，而控制器具有加電復位功能，剛加電時刻控制器已經自動復位，再點擊“RST”鍵控制器原地踏步。

六、控制模式設置

控制器加電后，連擊兩次“MOD”鍵，“模式”指示燈點亮，表示已進入“模式”設定狀態。顯示段，功能位顯示“C”的反像，提示是否進行“模式”參數設定。如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，待設定參數個位閃爍顯示 ，表示進入選位狀態，再擊“↓”鍵，”調整”指示燈點亮，表示現在可以進行模式數值設定。該參數只有個位，其余數位均為。位只有“0”“1”“2”“3”可選。“0”表示手操控制模式，“1”表示“PID”控制模式，“2”表示“兩位”控制，“3”表示“時間”控制。根據你想用控制器的哪一種模式，選其對應值。

當你確定了控制模式后，還需要對相應的控制模式的相關參數進行設定。當然也可以把參數一并設置完畢保存，以備后來使用方便。

七、PID控制參數設定

1、比例參數設定：

連擊“MOD”鍵，直至“比例”指示燈點亮，表示已進入“比例、積分、微分”控制設定狀態。顯示段，功能位顯示“P”提示是否進行比例參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再擊“點擊 “↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在已經進入比例參數個位修改狀態。

連擊“↓”鍵，閃爍位連續加1，加到9再從0開始，在你認為合適的數值處停止擊鍵，點擊“←”鍵，“調整”指示燈熄滅，個位數設定完成，又進入選位狀態。

再點擊“←”鍵，十位數閃爍顯示，再點擊“↓”鍵，”調整”指示燈點亮，表示現在已經進入比例參數十位修改狀態。

連擊“↓”鍵，閃爍位連續加1，加到9再從0開始，在你認為合適的數值處停止擊鍵，點擊“←”鍵，“調整”指示燈熄滅，十位數設定完成，又進入選位狀態。

再點擊“←”鍵，百位數閃爍顯示，再點擊“↓”鍵，”調整”指示燈點亮，表示現在已經進入比例參數百位修改狀態。

連擊“↓”鍵，閃爍位連續加1，加到9再從0開始，在你認為合適的數值處停止擊鍵，點擊“←”鍵，“調整”指示燈熄滅，百位數設定完成。到此比例參數設定完畢。

注意：在參數設定過程中，如果你認為有的參數位不用修改，可直接點擊“←”鍵進行下一位參數修改。

控制器進入運行狀態時，輸出“脈寬”指示燈、輸出“電流”指示燈、“手操”指示燈應該有一個點亮，視模式狀態設定而異。

2、積分參數設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，進入積分參數設定，此時“比例”指示燈仍然點亮，表示還在“比例、積分、微分”控制設定狀態。顯示段，功能位顯示“L”提示是否進行積分參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再擊 “↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行積分數值修改。個、十、百位調整同上比例參數設定，重復。

3、微分參數設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，進入微分參數設定，此時“比例”指示燈仍然點亮，表示還在“比例、積分、微分”控制設定狀態。顯示段，功能位顯示“d”提示是否進行微分參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再點擊 “↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行微分數值修改。個、十、百位調整同上比例參數設定，重復。

4、PID給定值設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，進入給定值參數設定，此時“比例”指示燈仍然點亮，表示還在“比例、積分、微分”控制設定狀態。顯示段，功能位顯示“C”提示是否進行給定值參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再點擊 “↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行給定值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。

八、兩位控制參數設定：

1、下限值設定

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，“位控”指示燈點亮，表示已進入“兩位控制”參數設定狀態。顯示段，功能位顯示“n”提示是否進行“兩位控制”的下限參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再擊“↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行下限數值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。

2、上限值設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，“位控”指示燈點亮，表示已進入“兩位控制”參數設定狀態。顯示段，功能位顯示“U”提示是否進行“兩位控制”的上限參數設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵，進入選位狀態，待”調整”的個位數閃爍顯示。再擊“↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行上限數值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。

九、時間控制參數設定：

   1、在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，“時控”指示燈點亮，表示已進入“時間控制”參數設定狀態。顯示段，功能位顯示“A”提示是否進行“時間控制”參數設定。如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊“↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再擊“↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行時間秒數值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。

十、過程參數實時監測報警值設定

1、高限報警設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，進入高限報警參數設定，此時“高限”指示燈點亮，顯示段，功能位顯示“F”提示是否進行高限報警值設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵， 進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再點擊 “↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行上限報警值修改。個、十、百位”調整”方法同上比例參數設定，重復。該值不得大于控制器量程上限值。

2、低限報警設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，進入低限報警參數設定，此時“低限”指示燈點亮，顯示段，功能位顯示“F”的鏡像，提示是否進行低限報警值設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊 “↓”鍵， 進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再點擊“↓”鍵，“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行低限報警值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。該值不得大于控制器量程上限值。

十一、量程上限值設定：

在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，“量程”指示燈點亮，顯示段，功能位顯示“E”的鏡像，提示是否進行量程上限值設定，如果否，可再擊“MOD”鍵進入下一步提示，如果是，點擊“↓”鍵，進入選位狀態，待調整的個位數閃爍顯示。再擊“↓”鍵“調整”指示燈點亮，表示現在可以進行量程上限值修改。個、十、百位調整方法同上比例參數設定，重復。（注意：本參數，用戶不得調整。只能由廠家調整，因為要配合硬件變動）

十二、控制器投入運行：

參數設定好后，應注意在調整指示燈點亮狀態點擊“MOD”鍵進入模式設定狀態，此時點擊“CON”鍵，控制器將自動保存已經設定好的參數，而后進入控制程序運行。

如果控制器不是次運行，本次運行又不想改變上次設定，在控制器加電后，直接點擊“CON”鍵，控制器立即投入運行。

十三、控制模式切換：

       手操控制，一般作為PID控制投入的前期調整措施，在測量值與給定值的偏差比較小時切換到PID控制，可以使被控參數調量減小。如果用手動操作控制調整到被控參數的平衡點，再切換到PID狀態，可以做到無擾動切換。從PID狀態切換到手動狀態，直接改變“MOD”狀態參數即可。這就是業內人員所說的雙向無擾切換。

       連續生產過程中，手動操作控制與PID控制的相互切換比較頻繁。為了方便，避免在初始狀態下點擊冗長的菜單，該兩種操作可在運行過程當中進行。

       在運行過程中，點擊“MOD”鍵，段功能位顯示“C”的反像，其右邊3位數字表示控制模式選擇參數，值0~3，因此只有個位數。“0”表示手動操作控制模式；“1”表示PID控制模式；“2”表示兩位控制模式；“3”表示時間控制模式。用戶可根據需要設定該參數，進行MOD狀態切換。

該菜單就兩項，一是MOD參數選擇完成狀態切換，二是手動操作輸出信號修正，在“調整”指示燈點亮狀態下，點擊“MOD”鍵，段功能位顯示“F”的倒像，其右邊3位數字表示手動操作控制器的輸出信號值，范圍是1%~99%。用戶可通過鍵盤，改變控制器輸出信號大小，尋找被控參數的平衡點。操作方法同前初始參數設定，重復。

十四、緊急切斷控制對象輸入功率：

       控制器運行過程中，工藝上因為某種原因，可能需要立即切斷控制對象的輸入功率，只要點擊“RST”鍵即可。當然，能夠切斷總電源更好。

十五、安裝開孔尺寸：

十五、端子接線圖：

十六、型號定義及選型方法：

KLD—□□□1—□—□—□□□—□.□—□

      □□□2—□—□—□□□—□.□

      □□□3—□—□—□□□—□.□

左數段：KLD—公司名稱拼音字頭。

左數第二段：□□□1—控制器用途選擇。溫度控制填寫WDK。液位控制填寫YWK。壓力控制填寫YLK。流量控制填寫LLK。兩個方框后跟1、2、3分別標示1-3個測控回路。

左數第三段：□—所在回路輸入信號類型選擇。1，Pt100鉑電阻。2，E型熱電偶。3，K型熱電偶4，4-20mA電流。（將選中信號，前邊的號碼填入方框。回路一只能選1。回路二、回路三可選2、3、4。不選填0）

左數第四段：□—所在回路輸出信號類型選擇。1，固態繼電器。2，4-20mA。3，電平輸出。（回路一只能選1或3。回路二只能選2或3。不選填0。回路三無輸出信號，填0。）

左數第五段：□□□—所在回路的標定量程選擇0-999（可選填入方框，填）。

左數第六段：□.□所在回路的測量分辨率選擇0.1-1.0（可選填入方框，填）。

左數第七段：□報警選擇。只在回路一。1，高報警。2，低報警。3，高、低報警。（不選填0）

選型舉例：KLD—WDK1—1—1—300—1—0

                            WDK2—2—4—400—1

                            WDK3—2—0—400—1

該型號表示：KLD系列，PID模糊自整定溫度控制器。

WDK1—1—1—300—1—0：表示回路一的測量溫度元件為Pt100鉑電阻，輸出脈寬信號，量程0-300℃，分辨率1℃，無報警輸出。

WK2—2—4—400—1：表示回路二的測量溫度元件為E型電偶，輸出4-20mA標準電流信號，量程0-400℃，分辨率1℃。

WK2—2—0—400—1：表示回路三的測量溫度元件為E型電偶，無輸出信號，量程0-400℃，分辨率1℃。

附錄

以溫度控制舉例，控制器操作說明

一．溫度控制的四種模式簡介

1．手動操作模式

用戶通過操作鍵盤，改變控制器輸出信號的大小，來調節加熱器的輸入功率。

2．PID控制模式

PID即比例、積分、微分調節，通過PID調節可以實現對溫度的無偏差控制。

3．兩位控制模式

通過設定溫度的上、下限值，使溫度穩定在范圍內。當加熱溫度上限值時，停止加熱；當加熱溫度降到下限值時，恢復加熱。

4．時間控制模式

    當已知加熱至某溫度所用的時間時，用戶可設定時間值，進行定時加熱。

二．控制模式選擇

控制器采用八位數碼管顯示，左四位數碼管顯示的是設定參數值，右邊以“V”的三位顯示實際檢測的溫度值。用戶可根據加熱工藝過程的實際需要任意選擇下列一種控制模式。

1．手動操作模式

先按面板上的復位鍵（RST），數碼管的左四位顯示：“0000”，再連續按模式鍵（MOD），選擇：“]00X”，按數字選擇鍵（▽）將其調整為：“]000”，然后雙擊確認鍵（CON），這時的控制模式是手動操作。

2．PID選擇

操作步驟同1，用數字選擇鍵（▽）將：“]00X”調整為：“]001”，雙擊確認鍵（CON），這時的控制模式是PID控制模式。

3．兩位控制模式

操作步驟同1，用數字選擇鍵（▽）將：“]00X” 調整為：“]002”，雙擊確認鍵（CON），這時的控制模式是兩位控制模式。

4．時間控制模式

操作步驟同1，用數字選擇鍵（▽）將：“]00X調整為：“]003”，雙擊確認鍵（CON），這時的控制模式是時間控制模式。

三．參數的設定

用戶須選擇上面一種控制模式以后，才能對應已選擇的控制模式進行參數設定的操作。

1．手動操作模式下的參數設定

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“?XXX”，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入數值，并按       確認鍵（CON）。通過改變“?”后三位數值的大小，（即改變控制器輸出信號的大小），調節加熱溫度的目的。

2．PID控制模式下的參數設定

2-1．比例參數的設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“PXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入數值，并按確認鍵（CON）。

2-2．積分參數的設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“LXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入數值，并按確認鍵（CON）。

2-3．微分參數的設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“dXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入數值，并按確認鍵（CON）。

2-4．設定加熱溫度值：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“CXXX”   時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定加熱溫度值，并按確認鍵（CON）。

3．兩位控制模式下的參數設定

3-1．溫度高限的設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“UXXX” 時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定溫度值，并按確認鍵（CON）。

3-2．溫度低限的設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“nXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定溫度值，并按確認鍵（CON）。

4．時間控制模式下的參數設定

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“AXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定時間值（時間為倒記時，單位：秒），并按確認鍵（CON）。

四．高、低溫度報警設定

1．高溫報警設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“FXXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定溫度值，并按確認鍵（CON）。

2．低溫報警設定：

按復位鍵（RST），然后連續按模式鍵（MOD）選擇數碼管的左四位顯示：“XXX”時，用數字選擇鍵（▽）和移位鍵（?）分別從右向左（個位、十位和百位）輸入設定溫度值，并按確認鍵（CON）。