温控仪表在生产过程中的灵活应用

　　啤酒生产过程中, 温控仪表广泛应用于糖化、发酵、杀菌等温度测量控制环节, 智能温控仪表的正确使用是质量控制的重要法宝。

　　温控仪表采用各种单片机作微处理器, 集多种输入信号于一体, 输出接口采用模块化结构和LED数码显示, 同时采用软件陷阱与冗余、掉电保护、数字滤波等技术, 重视现场容错功能, 整机抗干扰功能强, 是一种被广泛使用的智能仪表。但是由于仪表型号多、功能设置复杂, 容易造成仪表性能无法完全发挥, 导致资源浪费。针对这一情况, 笔者在多年的实际工作中总结出了一些实际操作技巧。

　　一、充分利用智能仪表的“输入幅度调整”功能, 提高仪表的测量准确度

　　仪表的准确度级别是采用误差来表示的。测量范围越大, 仪表的测量误差也就越大, 在实际工作中, 因为智能仪表生产厂家常将仪表量程设置为最大范围, 如果能够利用仪表的“输入幅度调整”功能, 将仪表的量程设置在既能满足生产需要, 又在最小允许误差范围以内, 这样就间接地提高了仪表的使用性能。

　　二、灵活使用仪表的输出功能

　　智能温控仪表的输出除标准电流、标准电压外, 还配有报警、信号远距离传输等功能。灵活运用这些功能,将大大提高仪表的利用率。如在检定仪表时可以通过信号远距离传输功能连接计算机, 利用计算机记录仪连续记录工作情况, 便于了解仪表的稳定性能, 提高仪表的检定准确性。

　　三、充分利用智能温控仪表的PID参数调节功能

　　智能温控仪表虽然都配备PID参数自整定功能, 可是在实际工作中发现, 经过仪表自整定后的参数并不是最佳的, 温度变化曲线也不是最佳曲线。其实只要掌握了PID调节的原则和技巧, 利用智能仪表的PID调节参数设置功能, 就可以调节出最佳的温度控制曲线, 达到精确控制温度的目的。下面是PID参数设置的基本原则和技巧。

　　1.调节PID参数设置的基本原则

　　(1)要使控制系统的调节过程尽量短; (2) 系统稳定后被调参数的最大偏差和超调量要最小; (3)有扰动后,减幅振荡的次数应尽可能少; (4) 恒温曲线应尽可能平直; (5)静差要小。

　　2.调节PID参数的技巧

　　(1) 先调节比例P后调节积分I, 最后调节微分D; (2)当温度曲线振荡频繁时, 调大比例P参数, 反之则调小;(3) 当温度曲线波动周期长时, 要增加积分参数I, 反之就要调小; (4) 当温度曲线振动频率快时, 微分时间D要减小, 反之增加微分时间。最佳PID参数曲线如图1所示。

　　总之, 根据受控系统的实际情况, 找出P、I、D三个基本参数的最佳值, 使受控系统控制过程时间最短, 超调量最小, 振荡次数最少, 抗扰动能力最强, 消除静差, 以达到最佳的自动控制状态。