宇电AI 仪表与变频器的综合应用

　　一、前言
 

　　在厦门市华益通超声波设备有限公司生产的HYT-1040H光学镜片烘炉的控制系统中，以前采用国外进口仪表，价格偏高，为降低成本并能达到同样的控制效果，进行技术改革，采用国产仪表，选用了宇电公司生产的AI仪表作为替用仪表。
 

　　二、系统要求
 

　　1 、控制温度精度要求±1℃；
 

　　2、在温度低于某个数值A时，2组热循环系统功率全开，而高于此数值A时，根据温度进行调节输出，该数值A可以设定；
 

　　3、具有上偏差报警输出；
 

　　4、加热系统采用PID控制；
 

　　5、当温度50～200℃时，变送输出4～9mA
 

　　三、系统结构
 

　　根据系统要求，我们选用了AI-808AX4XL2L2作为主温度控制仪，系统结构框图如下图所示：
 

　　利用AI-808表的主输出作为AIJK6的控制信号，来控制加热输出；辅助输出是变送输出，用做变频器1的控制信号；变频器1的模拟输出作为变频器2的控制信号，这样变频器2就跟随变频器1工作。
 

　　四、仪表选型及功能
 

　　AI-808型调节器在AI-708型调节器的基础上还具备手动/自动无扰动切换操作功能，具备手动自整定和显示输出值等，以及用作伺服放大器直接控制阀门位置的比例输出。在该系统中使用AI-808仪表进行空调机组的温度检测以及伺服电机的正反转控制。具体型号为AI-808AX4XL2L2。具体模块功能如下：
 

　　X 光电隔离的线性电流输出模块；
 

　　X4 光电隔离的线性电流输出模块，且不占用仪表内部隔离电源；
 

　　L2 继电器触点开关(压敏电阻吸收)输出模块。
 

　　AIJK6是应用了单片机技术的智能化三相移相触发及周波过零两用触发器，功能强大可靠性高，能适应各种电阻丝、硅碳棒及负载采用变压器降压的硅钼棒、钨丝等各种工业电炉，也可以用于电机软启动的控制，其主要特点包括：
 

　　● 0～20mA(0～5V)/4～20mA(1～5V)信号兼容输入；
 

　　●当负载为阻性时，其输出功率与输入信号成正比；
 

　　●具有缺相检测、过流检测及报警功能；
 

　　●自动同步功能，连接可控硅触发线时不需要对相序；
 

　　●采用全光点隔离及“烧不坏”技术，可靠性非常高，对输入端造成干扰小；
 

　　●内含开关电源，可直接用220VAC电源供电，并具备5V及24V两组直流电源输出。
 

　　五、参数设置
 

　　1、AI-808仪表参数设置：
 

　　根据具体要求，AI-808仪表的主要参数设置如下：
 

　　HIAL 120(数值A) 用上限报警输出来控制变频器速度给定的切换，使用变频器的多功能输入端来完成；
 

　　DHAL 5 系统要求正偏差报警为5度以内；
 

　　Ctrl 1 采用AI人工智能调节；
 

　　Sn 0 输入为K分度的热电偶；
 

　　DIL 50 输入下限显示值，这里做变送输出下限对应的温度值；
 

　　DIH 650 输入上限显示值，这里做变送输出上限对应的温度值；
 

　　OP1 4 4～20mA线性电流输出；
 

　　ALP 1 上限报警由AL2输出，正偏差报警由AL1输出；
 

　　Run 2 自动调节状态，并且禁止手动操作；
 

　　2、ALJK6的设置
 

　　AIJK6的设置是由一个6位DIP开关来设定的：
 

　　*位用于选择输入信号规格，OFF表示输入为0～20mA或0～5V，ON表示输入信号为4～20mA或1～5V，电压或电流的输入则用跳线选择，在该系统中输入信号为4～20mA，因此把*位设置为ON状态；
 

　　第二位接线方式选择，出厂前已正确设置，不需要改动，AIJK6应在ON状态；
 

　　第三位用于选择移相/过零触发方式，OFF表示移相触发，该系统采用的是移相触发；
 

　　第四位用于缺相报警，这里设置为OFF表示三相中只要任一相缺相或可控硅被击穿就报警；
 

　　第五位用于选择IN2功能为电流反馈或调整软启动/软停止延迟时间，该系统用做调整软启动/软停止延迟时间，设置为OFF
 

　　第六位用于特殊功能，设置为OFF
 

　　AIJK6电路板上还有2个跳线，分别选择主输入IN1和IN2是电流输入还是电流输入，这里设置成电流输入。
 

　　六、结语
 

　　仪表参数设置好后，进行PID自整定，自整定结束后，观察控制效果良好，足以达到进口仪表的控制效果。