白话调节器自动功能和手操器自动功能的区别

2019/6/25 0:52:12 人评论 次浏览 分类:二次仪表  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/2568.html

昌晖仪表通过一个调节器手操器选型失误案例,深度解读调节器的手/自动和手操器的手/自动功能上的不同,方便大家正确选用调节器和手操器。

对于一个闭环负反馈自动调节系统,要完成自动控制必须选用PID调节器,不能选用手操器!

在解释原因之前说一件笔者亲历的事情。某电气公司想实现变频自动恒压供水,现场压力测量为二线制变送器,要选用一台仪表实现自动控制,同时也可以在这台仪表上手动给定变频器频率指令,电气公司技术人员选用手操器来构建自动控制系统,昌晖仪表工程师提出必须选用PID调节器才能实现系统自动控制要求,但电气公司技术人员拒绝更改仪表选型,结果使用手操器的变频恒压供水控制系统只能手动操作!

问题出在仪表选型错误上。在笔者与电气公司技术人员沟通过程中,发现电气公司拒绝仪表改型是因为没有将调节器与手操器的基本功能及仪表自动/手动工作状态弄明白,电气公司坚持自己决定的理由是:手操器说明书中关于按键切换手动/自动工作状态的文字说明“手/自动切换每按切换按键一次,自动或手动标记交替显示,表示仪表自动或手动工作”,电气公司认为说明书上说的手操器的“自动”就是完成自动控制所需要的“PID”功能!

细心的读者应该看出问题所在了吗?用户在选型时对仪表基本功能和仪表手动/自动工作状态的概念理解出现了偏差。下面笔者简单说说调节器和手操器在功能上的区别:调节器是将输入的测量值与期望达到的控制目标值进行偏差计算后在比例、积分和微分综合作用下输出一个信号,让执行器(此案例中为变频器)动作,直至让测量值和控制目标值保持一致,从而最终实现自动控制;手操器一般接在调节器、PLC/DCS系统与执行器之间(也有手操器直接连接执行器的),既能将调节器输出的信号原样送给执行器,又能够切断来自调节器的信号且独立从手操器上以手动方式输出一个信号给执行器,其作用为在调节器故障时能从手操器上独立输出一个信号去控制执行器。这就是调节器和手操器基本功能上的区别。

再说说调节器和手操器的手动/自动工作状态。调节器和手操器都有自动/手动工作状态无扰切换功能。调节器在自动状态下不需要人工干预,仪表会控制执行器自动调整测量值与控制目标值之间的偏差,让系统出现偏差时及时回复到预期状态,这就是大家所说的自动控制;手操器在自动状态下功能是将来自调节器的信号原样传送给执行器,自动工作状态下的手操器功能可形象地比作连接在调节器和执行器之间的一段导线,手操器本身并没有自动调整测量值与控制目标值之间的偏差的功能。调节器和手操器在手动工作状态下的功能是相同的,可形象地比作一台4-20mA信号发生器,操作人员可在仪表上手动随意改变传送到执行器的输出信号,让执行器动作。

综上所述,调节器自动和手操器自动的概念和功能完全不同,理解出现偏差将导致仪表选型错误。故再次强调“对于一个闭环负反馈自动调节系统,要完成自动控制必须选用PID调节器,不能选用手操器!”

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