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FB实验技术资料

发布日期:2009-2-10


技术资料
2009/01/28
理化工業㈱大阪営業所
営業技術 泉 光善
 
概要
FB系列用在快速升温的场合,对取样周期与控制结果的关系进行了比较实验。
 
实验装置
  
 
升温模型
 
利用切换存储区域功能观察3个区域(area)的温度控制结果。
 
目标值SV在区域1以50℃/sec的速度从0℃上升2秒钟至100℃, 然后在100℃保持30秒。
目标值SV在区域2以50℃/sec的速度从100℃上升2秒钟至200℃, 然后在200℃保持30秒。
目标值SV在区域3以50℃/sec的速度从200℃上升2秒钟至300℃, 然后在300℃保持30秒。
目标值SV在区域4从300℃瞬间降至0℃。
 
 

通过AT得到的PID值进行控制的结果1
 
先变更取样周期、然后在各温度点实施AT, 得到的PID值如下
 
 
取样周期=250m秒
 
取样周期=100m秒
 
取样周期=50m秒
 
区域1
区域2
区域3
 
区域1
区域2
区域3
 
区域1
区域2
区域3
 
100℃
200℃
300℃
 
100℃
200℃
300℃
 
100℃
200℃
300℃
P
197.5
147.8
109.4
 
191.1
144.7
99.6
 
190.8
138.9
98.3
I
11.1
6.1
4.4
 
10.6
5.9
4.0
 
10.3
5.6
4.0
D
2.8
1.5
1.1
 
2.7
1.5
1.0
 
2.6
1.4
1.0
 
 
 
 
 
 
 
用如上PID进行控制, 其控制结果1如下
    250m秒    100m秒    50m秒      50m秒
      ↓      ↓      ↓        ↓
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                           ↑仅把区域1的微分改为1/3
 
没有发现因取样周期不同而导致控制结果的差异。
通过AT得到的PID值对于此套设备来说好像有些大。
通过AT得到的PID值进行控制的结果2
 
通过结果1可知,用AT得到的PID值不是此套设备的最佳值, 因此采用对应热压机的特殊规格(ZK)进行了控制试, 先变更取样周期、然后在各温度点实施AT, 得到的PID值如下
 
取样周期=250m秒
 
取样周期=100m秒
 
取样周期=50m秒
 
区域1
区域2
区域3
 
区域1
区域2
区域3
 
区域1
区域2
区域3
 
100℃
200℃
300℃
 
100℃
200℃
300℃
 
100℃
200℃
300℃
P
56.2
51.2
29.9
 
49.4
36.2
25.5
 
51.6
34.7
24.5
I
3.3
1.9
1.0
 
2.7
1.3
0.8
 
2.8
1.2
0.8
D
0.8
0.5
0.3
 
0.7
0.3
0.2
 
0.7
0.3
0.2
 
 
 
 
 
 
 
可见, 用特殊规格(ZK- )得到进行AT得到的PID分别是普通规格的约1/3。
 
用如上PID进行控制, 其控制结果2如下
       250m秒    100m秒    50m秒      50m秒(仅把区域1的微分改为1/3)
         ↓      ↓      ↓        ↓
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

与结果1相比, 得到了很大改善。但是取样周期为250m秒・100m秒时,可以看到在100℃控制输出(MV)变化激剧,幅度变化很大。此图不清楚, 但是可看出测量值PV的上冲浮动。
 
同时可知如果把PID值变小値,升温时的上冲特性可以得到明显改善。
但是, 如果取样周期大的话,则取样慢控制结果变坏。
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