CN103775712A - 智能阀门定位器参数快速自整定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种“智能阀门定位器参数快速自整定方法”，属于智能阀门定位器或智能仪表领域。它是采取一种新型的六步快速整定方法解决方案，实现智能阀门定位器控制参数(最大速度Vmax、最小速度Vmin、中速Vmod)和执行器性能参数(执行器的类型参数：线行程LINE、角行程ROTR；执行器的方向参数：正作用DIRC、反作用REVR；执行器的行程参数：最大行程Smax、最小行程Smin)的快速自整定，满足智能阀门定器现场省时省心调试整定及高精度控制的需要。本发明解决了传通智能阀门定位器自整定时间过长、自整定多次反复的技术难题，实现了2分钟内、一次完成满足现场复杂工况的自整定，可应用于基于喷嘴档板式智能阀门定位器产品的开发和应用。

Description

智能阀门定位器参数快速自整定方法
技术领域
本发明属于智能阀门定位器或智能仪表领域，可应用于基于喷嘴档板式智能阀门定位器的产品开发和应用。该发明采取一种新型的六步快速整定方法，实现智能阀门定位器控制参数(最大速度Vmax、最小速度Vmin、中速Vmod)和执行器性能参数(执行器的类型参数：线行程LINE、角行程ROTR；执行器的方向参数：正作用DIRC、反作用REVR；执行器的行程参数：最大行程Smax、最小行程Smin)的快速自整定，满足智能阀门定器现场省时省心的调试整定及高精度智能控制的需要。 
背景技术
智能阀门定位器是应用于有着相同执行机构的同一类阀门的远程控制定位装置，但受单作用、双作用、线行程、角行程、气体压缩性、气缸及管道介质摩擦力等非线性时变性因素影响，需要通过合理的自整定方法和自整定程序获得相关参数，才能实现定位器的静态和动态的高精度控制。定位器自整定时，如方法不合理，待整定的参数计算不准确会导致定位器控制振荡或长时间滞后，市场上的此类定位器自整定一般都会花费3-5分钟左右的时间，而且一次整定的精准性难以满足复杂现场的需要，导致定位器在现场安装后都要进行多次反复自整定，这一步骤会花费工程技术人员的大量的调试时间，更影响到定位器的实时控制精度。 
例如申请号为200910155631.X用于智能阀门定位器喷嘴挡板的PWM驱动电路的发明专利，仅仅是对该部分I/P驱动硬件电路的实现进行了介绍，并未阐述智能阀门定位器的自整定方法。 
总之，现在公开的智能阀门定位器技术中，没有就智能阀门定位器的快速自整定的方法进行论述或研究报道。 
发明内容
本发明针对上述不足，发明了一种智能阀门定位器控制参数和执行器性能参数的六步快速自整定方法，该方法系统而全面的解决了传通的智能定位器自整定时间过长、自整定多次反复的技术难题。利用该方法，定位器的现场自整定时间缩短为2分钟内，而且一次整定就可以满足现场复杂工 况的要求，在操作上一键完成全部整定。该发明命名为“智能阀门定位器参数快速自整定方法”。 
智能阀门定位器参数的快速自整定方法，简称“快速自整定六步法”该方法包括：执行器类型整定1、执行器方向整定2、行程范围整定3、最大速度整定4、中速整定5、最小速度整定6，示意图见附图，图中的箭头方向，表示整定顺序。 
附图说明
附图为智能阀门定位器参数的快速自整定方法的顺序流程图 
图1为智能阀门定位器参数快速自整定方法原理示意图； 
图2为执行器类型自整定方法原理示意图； 
图3为执行器方向自整定方法原理示意图； 
图4为执行器行程范围自整定方法原理示意图； 
图5为执行器最大速度自整定方法原理示意图； 
图6为执行器中速度自整定方法原理示意图； 
图7为执行器最小速度自整定方法原理示意图。 
具体实施方式
第一步：判断当前执行器为线行程(lINE)还是角行程(ROTC)，并保存。 
该步是获取执行器类型参数，具体实施方法见图2。 
图2、执行器类型自整定方法原理示意图。 
第二步：判断执行器方向，自动纠正。该步是自动获取执行器方向参数(正作用DIRC、反作用REVR)，具体实施方法见图3。 
图3、执行器方向自整定方法原理示意图。 
第三步：走行程的上边界和下边界，获取行程最小值和最大值。该步是自动获取执行器行程范围参数，具体实施方法见图4。 
图4、执行器行程范围自整定方法原理示意图。 
第四步：获取执行器运行最大速度，此速度用于缩短到达设定值的时间。 
该步是自动获取执行器的最大速度参数，具体实施方法见图5。 
图5、执行器最大速度自整定方法原理示意图。 
第五步：获取执行器运行的中速度，此速度用于减小超调，以及超调后快速返回。该步是自动获取执行器的中速度参数，具体实施办法见图6。 
图6、执行器中速度自整定方法原理示意图。 
第六步：整定出执行器最小速度，用于微调整，获取最优的控制精度。 
该步是自动获取执行器行程的最小速度参数，具体实施办法见图7。 
图7、执行器最小速度自整定方法原理示意图。   

Claims (4)

1.智能阀门定位器参数的快速自整定方法，其特征在于：一键整定，完成全部整定工作，包括执行器类型整定1、执行器方向整定2、行程范围整定3、最大速度整定4、中速整定5、最小速度整定6。
2.根据权利要求1所述的智能阀门定位器参数的快速自整定方法，其特征在于：执行器类型整定1、执行器方向整定2、行程范围整定3，按此约定步骤和操作方法实现执行器性能参数获取。
3.根据权利要求1所述的智能阀门定位器参数的快速自整定方法，其特征在于：最大速度整定4、中速整定5、最小速度整定6，按此约定步骤和操作方法实现的执行器控制参数的获取，参数的获取是通过逐次以一定比例(3％-10％)减少I/P输出占空比，通过检验控制超调大小(2％-15％)的方法来实现。
4.根据权利要求1所述的智能阀门定位器参数的快速自整定方法，其特征在于：执行器类型整定1、执行器方向整定2、行程范围整定3、最大速度整定4、中速整定5、最小速度整定6，六步整定法的快速性，达到2分多钟内完成全部自整定过程的六步或六步所涉及的所有自整定方法。
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