發布者：虹潤集團
一、產品簡介
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，儀表啟動自整定功能，可以根據被控對象的特性，自動尋找最優參數以達到很好的控製效果，無需人工自整定參數。控溫精度基本達±0.1℃，無超調、欠調，達國際先進水平。可與各類傳感器、變送器配合使用，實現對溫度、壓力、液位、容量、力等物理量的測量顯示，並配合各種執行器對電加熱設備和電磁、電動閥進行PID調節和控製、報警控製、數據采集等功能。適用於工業爐，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。
二、工作原理及解決辦法
恒壓供水在工業和民用供水係統中已普遍使用，由於係統的負荷變化的不確定性，采用傳統的PID算法實現壓力控製的動態特性指標很難收到理想的效果。在恒壓供水自動化控製係統的設計初期曾采用多種進口的調節器，係統的動態特性指標總是不穩定，通過實際應用中的對比發現，應用模糊控製理論形成的控製方案在恒壓係統中有較好的效果。在實施過程中選用了虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀作為主控製器，結合FX1N PLC邏輯控製功能很好地實現了水廠的全自動化恒壓供水。對於單獨采用PLC實現壓力和邏輯控製方案，由於PLC的運算能力不足編寫一個完善的模糊控製算法比較困難，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價比。
工作原理
係統主要由NHR-5300工智能調節器、變頻器、控製接觸器組、水泵、閥門、壓力變送器等組成。由於水泵功率較大，為節約成本，隻用1台變頻器，3台水泵的其中2台可以采用變頻調速，這樣在某1台故障或維護時可以切換到另1台進行變頻控製。圖1為供水係統的原理框圖。
壓力傳感器檢測出水總管壓力，經變送器送至NHR-5300儀表，與設定值比較得到壓力誤差和誤差變化率，經NHR-5300特有的模糊、PID相結合的控製算法運算後，將輸出控製信號（4~20mA）送到變頻器控製端。通過調節頻率從而使出水管壓達到要求指標。當用戶和水量增加時，在一台水泵變頻達到50Hz仍不能滿足供水壓力要求，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台水泵工頻運行；同樣，在用戶用水量下降，PLC通過收到NHR-5300調節器的水壓高信號後，將其中1台工頻水泵退出運行。
係統運行時，變頻器是固定控製某一台水泵，不實施多台水泵切換的方法。這樣可以避免頻繁切換對係統及變頻器造成的衝擊，並具有較高的可靠性。同時也考慮到靈活性及檢修等方麵，係統可采用手動方式選擇2台水泵中的1台變頻運行，也可以減少某1台水泵長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控製算法。在誤差大時，運用模糊法進行調節，以消除PID飽和積分現象；當誤差減小時，采用改進後的PID算法進行調節，並能在調節中自動學習和記憶被控對象的部分特征以使效果最優化。其具有無超調、高精度、參數確定簡單，對複雜對象也能獲得較好控製效果等特點。其整體調節效果比一般的PID算法更明顯。這一點在係統調試中得到驗證，起初選用日本生產的單純PID調節器，在用水量變化和水泵投退過程中，其超調量和穩定時間均不理想，在改用虹潤NHR-5300人工智能溫控器/調節儀後，其動態、靜態指標均滿足了要求。
三、結束語
係統采用虹潤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運行多年，情況表明：
(1)用NHR人工智能調節器，采用模糊控製和PID結合的控製方案，發揮了2種控製器的優點，達到較好的動態和穩態指標，對係統壓力調節具有恢複時間快、超調小等優點。其自整定功能為用戶提供了一種方便快捷的參數設置方法，係統穩定誤差在 ±0.01Mpa。
