一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介  

    虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀采用真正的人工智能算式，儀表啟動(dòng)自整定功能，可以根據被控對象的特性，自動(dòng)尋找優(yōu)參數以達到很好的控制效果，無(wú)需人工自整定參數�？販鼐然具_±0.1℃，無(wú)超調、欠調，達國際水平�？膳c各類(lèi)傳感器、變送器配合使用，實(shí)現對溫度、壓力、液位、容量、力等物理量的測量顯示，并配合各種執行器對電加熱設備和電磁、電動(dòng)閥進(jìn)行PID調節和控制、報警控制、數據采集等功能。適用于工業(yè)爐，電爐，烘箱，試驗設備，注塑機械，包裝機械，食品機械，印刷機械等行業(yè)。

二、工作原理及解決辦法

    恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統中已普遍使用，由于系統的負荷變化的不確定性，采用傳統的PID算法實(shí)現壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統的設計初期曾采用多種進(jìn)口的調節器，系統的動(dòng)態(tài)特性指標總是不穩定，通過(guò)實(shí)際應用中的對比發(fā)現，應用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統中有較好的效果。在實(shí)施過(guò)程中選用了虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀作為主控制器，結合FX1N PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現了水廠(chǎng)的全自動(dòng)化恒壓供水。對于單獨采用PLC實(shí)現壓力和邏輯控制方案，由于PLC的運算能力不足編寫(xiě)一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難，而且參數的調整也比較麻煩，所以所提出的方案具有較高的性?xún)r(jià)比。

    工作原理

    系統主要由NHR-5300工智能調節器、變頻器、控制接觸器組、水泵、閥門(mén)、壓力變送器等組成。由于水泵功率較大，為節約成本，只用1臺變頻器，3臺水泵的其中2臺可以采用變頻調速，這樣在某1臺故障或維護時(shí)可以切換到另1臺進(jìn)行變頻控制。圖1為供水系統的原理框圖。

    壓力傳感器檢測出水總管壓力，經(jīng)變送器送至NHR-5300儀表，與設定值比較得到壓力誤差和誤差變化率，經(jīng)NHR-5300模糊、PID相結合的控制算法運算后，將輸出控制信號（4~20mA）送到變頻器控制端。通過(guò)調節頻率從而使出水管壓達到要求指標。當用戶(hù)和水量增加時(shí)，在一臺水泵變頻達到50Hz仍不能滿(mǎn)足供水壓力要求，PLC將檢測到NHR-5300調節器的壓力低信號，按其邏輯及工藝要求，加入另1臺水泵工頻運行；同樣，在用戶(hù)用水量下降，PLC通過(guò)收到NHR-5300調節器的水壓高信號后，將其中1臺工頻水泵退出運行。

    系統運行時(shí)，變頻器是固定控制某一臺水泵，不實(shí)施多臺水泵切換的方法。這樣可以避免頻繁切換對系統及變頻器造成的沖擊，并具有較高的可靠性。同時(shí)也考慮到靈活性及檢修等方面，系統可采用手動(dòng)方式選擇2臺水泵中的1臺變頻運行，也可以減少某1臺水泵長(cháng)期低頻運行所造成的損耗。

    設備選型及功能 　虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀 

    虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀具有模糊邏輯PID調節及參數自整定功能的先進(jìn)控制算法。在誤差大時(shí)，運用模糊法進(jìn)行調節，以消除PID飽和積分現象；當誤差減小時(shí)，采用改進(jìn)后的PID算法進(jìn)行調節，并能在調節中自動(dòng)學(xué)習和記憶被控對象的部分特征以使效果優(yōu)化。其具有無(wú)超調、高精度、參數確定簡(jiǎn)單，對復雜對象也能獲得較好控制效果等特點(diǎn)。其整體調節效果比一般的PID算法更明顯。這一點(diǎn)在系統調試中得到驗證，起初選用日本生產(chǎn)的單純PID調節器，在用水量變化和水泵投退過(guò)程中，其超調量和穩定時(shí)間均不理想，在改用虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀后，其動(dòng)態(tài)、靜態(tài)指標均滿(mǎn)足了要求。 　

三、結束語(yǔ) 

    系統采用虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀和FX1N PLC相結合的變頻調速恒壓供水方案已在現場(chǎng)運行多年，情況表明：

(1)用NHR人工智能調節器，采用模糊控制和PID結合的控制方案，發(fā)揮了2種控制器的優(yōu)點(diǎn)，達到較好的動(dòng)態(tài)和穩態(tài)指標，對系統壓力調節具有恢復時(shí)間快、超調小等優(yōu)點(diǎn)。其自整定功能為用戶(hù)提供了一種方便快捷的參數設置方法，系統穩定誤差在 ±0.01Mpa。