智 能 PID 温 度 控 制 仪操 作 说 明 书（Ver0913）南京优倍电气有限公司一、产品概述NPTJ系列智能PID温度控制仪是采用专用微处理器的多功能调节仪表，它采用开关电源和表面贴装技术，因而仪表精致小巧，性能可靠。

特有的自诊断功能、自整定功能和智能控制功能，使操作者可以通过简单的操作而获得良好的效果。

二、主要技术参数输入规格 热电偶：K、S、E、J、T、B、N等热电阻：Pt100、Cu50等测量精度 ±0.5%FS响应时间 ≤0.5秒报警功能 上限、下限、正偏差、负偏差等4种方式报警输出 继电器触点开关输出（常开＋常闭），触点容量220V AC/2A或24V DC/2A报警精度 ±1℃或±1定义单位控制输出规格继电器：触点开关输出（常开＋常闭），触点容量200V AC/2A或24V DC/2ASSR：驱动电压为12V DC/30mA（用于驱动SSR固态继电器）SCR：单相/三相过零（随机）触发，可触发（5～500）A的双相可控硅、2个单相可控硅反并联连接或可控硅功率模块电压：（0～5）V、（1～5）V电流：（0～10）mA、（4～20）mA、（0～20）mA等（输入电压≥10V）变送范围 （0～22）mA、（0～10）V DC变送精度 0.3级（±0.3％FS）温度补偿 （0～50）℃数字式温度自动补偿使用环境 环境温度：（0～50）℃相对湿度：≤85％，避免强腐蚀气体供电电源 （85～265）V AC(50Hz/60Hz)绝缘电阻 ≥100MΩ 500V DC（电源、输入、输出与地之间）功耗 ≤10W三、仪表面板及操作说明1、仪表面板说明① OUT输出指示灯② RUN手动运行状态指示灯③ PV测量值显示窗口④ SV设定值显示窗口⑤ 设定键----------SET⑥ 移位键----------⑦ 数据减少键------⑧ 数据增加键------△⑨ SP1报警指示灯⑩ SP2报警指示灯2、仪表端子接线四、输入信号方式及类型1、配用标准热电偶、热电阻分度号 分辨率℃ 测量范围℃ 配用传感器 K 1 0～1300 镍铬－镍硅热电偶S 1 0～1600 铂铑10－铂热电偶WRe 1 0～2300 钨铼3～25热电偶T 1 -200～+350 铜－铜镍（康铜）E 1 0～1000 镍铬－铜镍热电偶J 1 0～1000 铁－铜镍（康铜）B 1 600～1800 铂铑10－铂铑6热电偶N 1 0～1300 镍铬硅－镍硅热电偶 Pt100 1 -200～+600 铂热电阻（R0＝100Ω） Cu50 0.1 -150～+150 铜热电阻（R0=50Ω）2、输入类型代码表In 输入规格 In 输入规格0 K（-200～+1300）℃ 5 J（0～1000）℃1 S（-50～+1700）℃ 6 B（0～1800）℃2 WRe（0～2300）℃ 7 N（0～1300）℃3 T（-200～+350）℃ 20 Cu50（-50～+150）℃4 E（0～1000）℃ 21 Pt100（-200～+600）℃五、仪表使用和操作1、测量状态仪表安装应进行正确接线，检查无误后上电，仪表自检后进入测量值，显示状态；100300SP2SP1RUN OUTS VPV N EW P WR正确测量状态仪表上电后进入基本显示状态，此时仪表上、下显示窗分别显示测量值（PV）和给定值（SV），显示窗还可交替显示字符表示状态，其中“SP1”、“SP2”、“SPH”或“SPL”时，分别表示发生了上限报警、下限报警、偏差上限报警、偏差下限报警。

“oFF”表示三种状态，a、输入超量程； b、传感器开路 ；c、输入规格参数设置有错误。

2、仪表操作及设置仪表在正常情况下，按SET 键约2秒钟，仪表进入参数菜单设置模式，在此模式下依次按下“SET”键会逐个显示如下菜单: In、dIp、Ldo、Lup、oFS、Loc,出现菜单Loc，输入密码：655仪表进入全参数菜单设置，具体设置见下表，长按移位键约2秒可返回上一菜单。

参数 参数含义 设置范围 说明 In 输入规格 0～37 见上面输入类型 dIp 小数点位置0～3小数点位置设置 Ldo 输入下限显示值 -1999～9999设置下限显示值和变送值 Lup 输入上限显示值 -1999～9999设置上限显示值和变送值 oFS 输入平移修正值 -1999～9999对输入信号进行平移修订Loc 密码输入 0～9999输入655，进入全参数菜单全参数菜单SP1 上限报警限值 -1999～9999测量值高于此值报警，SP1继电器吸合 SP2 下限报警限值 -1999～9999测量值低于此值报警，SP2继电器吸合SPH 正偏差报警限值 0～9999 测量值-设定值>此值报警 SPL 负偏差报警限值0～9999 测量值-设定值<此值报警Poh 回差 0～2000 具体见下面说明 Ctrl 控制方式 0～5 具体见下面说明 M5 保持参数 0～9999 具体见下面说明 P 速度参数 0～9999 具体见下面说明 t 滞后时间参数 0～3600 具体见下面说明 CtL 控制周期 0～125 具体见下面说明 In 输入规格 0～37 见上面输入类型 dIp 小数点位置0～3小数点位置设置 Ldo 输入下限显示值 -1999～9999设置下限显示值和变送值 Lup输入上限显示值 -1999～9999设置上限显示值和变送值oFS 输入平移修正值 -1999～9999对输入信号进行平移修订OUT 输出方式 0～7 见下面说明odo 输出下限值 0～100 调节器输出下限ouP 输出上限值 0～100 调节器输出上限ALC 报警输出定义 0～19 见下面说明SF 系统功能选择 0或4 无变送输出：0为反作用控制，1为正作用控制有变送输出：46为反作用控制，47为正作用控制UAd 通讯地址 0～100 /Ucr 通讯波特率 0～19200 /FLT 输入数滤波 0～40 值越大滤波效果越强run 运行状态 0～2 设定为1Loc 参数密码锁 0～9999 密码设置，初始值655F1 现场参数1 None～run /F2 现场参数2 None～run /F3 现场参数3 None～run /F4 现场参数4 None～run /F5 现场参数5 None～run /F6 现场参数6 None～run /F7 现场参数7 None～run /F8 现场参数8 None～run /M5为保持参数。

定义为输出值变化5％时，控制对象基本稳定后测量值与变化前测量值的差值。

同一系统的M5参数一般会随测量值有所变化，所以应取工作点附近为准。

M5参数值主要决定调节算法中积分作用，和PID调节的积分时间类似。

M5值越小，系统积分作用越强。

M5值越大，积分作用越弱。

设置M5=0时，系统取消积分作用及人工智能调节功能。

调节器成为一个比例微分（PD）调节器，这时仪表可在串级调节中作为副调节器使用。

P为速率参数。

它与输出值从0％变化到100％时对应的测量值每秒的变化量成反比。

P值类似PID调节的比例带，但和比例带的作用相反。

P值越大，比例、积分的作用越强；P值越小，比例、微分作用越弱。

P参数与积分作用无关。

t为滞后时间。

滞后时间参数t是人工智能算法相对标准PID算法而引进的新的重要参数，根据该参数来进行一些模糊规则运算，以便能较完善地解决超调及振荡现象，同时使控制响应速度最佳。

t参数对控制的比例、积分、微分均起影响作用。

t越小则比例和积分作用越强，而微分作用相对减小，但整体反馈作用增强；反之，t越大，则比例和积分作用越弱，而微分作用相对增强。

如果设置t≤Ctl（控制周期）时，系统的微分作用被取消。

Ctl控制周期。

Ctl参数值可在0.5-125秒（0表示0.5秒）之间设置，它反映仪表运算调节的快慢。

Ctl值越大，比例作用增强，微分作用减弱。

Ctl值越小，则比例作用减弱，微分作用增强。

当Ctl值大于或等于5秒时，则微分作用被完全消除，系统成为比例或比例积分调节。

当Ctl值小于滞后时间的1/5时，其变化对控制的影响较小，基本可以忽略。

Ctl确定的原则如小：（1）采样时间比例输出时，如果采用SSR（固态继电器）或可控硅作输出控制执行器时，控制周期可取短一些（一般为0.5-2秒），这样可提高控制精度。

当采用继电器开关输出时，短的控制周期会使继电器动作频繁缩短机器开关的寿命，此时一般设置Ctl大于或等于4秒，但控制周期太大会使控制精度降低，应根据需要选择一个能兼顾两者的值。

（2）当仪表输出为线性电流或位置比例输出（直接控制阀门电机正、反转）时，Ctl值小可使调节器输出响应较快，提高控制精度，但由此可能导致输出电流变化频繁。

Ctrl控制方式。

当Ctrl=0时，采用位式调节（ON－OFF），只适合在控制要求不高的场合使用。

当Ctrl=1时，采用人工智能调节/PID调节，该设置下允许从面板启动执行自整定功能。

当Ctrl=2时，启动自整定参数功能，自整定结束后会自动设置为3或4。

当Ctrl=3时，采用人工智能调节。

自整定结束后，仪表自动进入该设置，该设置下不允许从面板启动自整定参数功能，以防止误操作重复启动自整定。

当Ctrl=4时，该方式下与Ctrl=3时基本相同，但P参数为原来的10倍，以获得更细致的控制。

当Ctrl=5时，仪表将测量值直接作为输出值输出，这样可作为手动操作器或伺服放大器使用。

OUT主控制输出信号的方式。

OUT=0: 时间比例输出或位式输出；OUT=1: 0-10mA线性电流输出；OUT=2: 0-20mA线性电流输出；（或0-10V，定制）OUT=4: 4-20mA线性电流输出；自整定的使用方法：将“Ctrl”参数设定为1,再将仪表给定值（SV值）设定为所需的控制值，然后按住“移位健”直至仪表SV窗口交替显示“At”和给定值后松开，此时仪表将根据给定值（SV值）进行PID 自整定，将自动完成PID的控制参数设定（M5、P、t参数）。

当仪表SV窗口不再交替显示“At”和给定值时PID自整定完成。

如果当前的设定值与实际给定值不符或其他原因要停止PID自整定可继续按住“移位健”直至仪表SV窗口不显示“At”后松开，这时强制PID自整定结束。

如需重新进行PID自整定重复上述操作。

注意：仪表在正常工作前，只要 “Ctrl”参数值不为“0”，该参数在其他任何值时都要进行PID自整定，否则仪表可能控制效果不佳。

例：仪表进行一般的PID控制，通过4～20mA的电流信号控制加热对象的温度在200度。

先将给定值（SV值）设定为200，再将控制方式“Ctrl”设定为1(或将“Ctrl”参数设定为2在参数设定完成后自动进行自整定)，控制周期“Ctl”设置为0,主输出方式“OUT”设定为4，输出下限“odo”设定为0，输出上限“ouP” 参数设定为100。