踏步(抑制)功能
踏步(抑制)功能
踏步功能又称为抑制功能,在某些情况下又称为确保平台或平台延迟。在程序执行过程中,如果过程变量跟踪不上设定值变化,可在程序中设置踏步功能,等待过程变量跟上设定值。踏步功能可以应用于全部程序,也可以单独应用于某个程序段。在程序中使用踏步功能,首先把踏步功能开关设置为ON,使踏步功能生效,再设置踏步控制参数。对于不同的控制器,踏步功能的设置和应用有所不同。下面介绍常用的两种踏步功能。
设置踏步偏差
程序执行过程中,何时启动踏步功能,主要取决于设置的踏步控制偏差,包括上偏差、下偏差和偏差带。偏差是指过程变量高于预先设定的设定值,其踏步功能适用于降温程序段;下偏差是指过程变量低于预先设定的设定值,其踏步功能适用于升温程序段;偏差带是指过程变量高于或低于预先设定的设定值,其踏步功能适用于保温程序段。对于温度一时间工艺曲线,有三种情况:
(1)在升温程序段中,如果过程变量滞后于设定值,即设定值比过程变量值高,踏步功能生效后将停止程序计时,使程序处于等待状态,直到过程变量跟上设定值,也就是过程变量与设定值之差在下偏差范围内,再启动程序。这样可防止在过程变量未达到需要温度之前,程序就进人下一个程序段。
(2)在保温程序段中,如果过程变量与设定值之差超过预先设定偏差带,程序段计时停止,直到过程变M与设定值之差在允许的偏差带内,才重新启动计时器。
(3)在降温阶段,过程变量值可能会高于设定值,一旦过程变量与设定值之差超过上偏差,踏步功能使程序将处于等待状态,直到过程变量跟上设定值,即过程变量与设定值之差在上偏差范围内,再启动程序。
利用图一具体说明了偏差设置踏步功能在保温阶段的作用,在设定值SP由升温段进人保温段时,实际值并没有跟上设定值,控制器进人踏步状态,计时器停止计时,经过t1时间,实际值进人设定的下偏差,取消踏步,计时器开始计时。在保温过程中,若实际值偏离了设定
的偏差带,控制器便再次进人踏步状态,计时器停止计时,经过t2时间,实际值进人设定的偏差带,取消踏步,计时器又开始计时。设定值
由保温段转人降温段后,实际控制值并不跟随设定值转人降温段,而是在经过t1 + t2时间后才转人降温段,这样就保证了保温时间。
设置踏步时间和偏差
在参数设置上,这种踏步形式除设置偏差带外,还需要设置等待时间t2,适用于保温程序段,称之为确保平台功能。
图二是确保平台的一个例子,当曲线由升温段向保温段运行时,由于设置的温度升速过快,而加热功率不足,或调节输出的限制不合理等因素的影响,过程变量跟踪不上设定值,而滞后一段时间。在这种情况下,确保平台功能可使程序计时器停止,等待过程变量与设定值的误差在设定的允许偏差范围内,或满足设定的允许时间后,才进人保温程序段。从实际效果看,相当于在保温程序段中附加了一个时间段,具体有下列两种情况:
(1)无论设置的等待时间t2是否为零,只要过程变量与设定值的误差到达设置的允许偏差(G.S偏差)后,程序进人保温程序段,此时平台延时为t1。
(2)当等待时间设置为t2时,无论过程变量与设定值的误差是否在允许的偏差(G.S偏差)内,只要超过允许的等待时间,程序便进人保温程序段,此时平台延时为t2。