管式加熱爐串級溫度控制解決方案

精度高、響應(yīng)快、專用算法易調(diào)參

光伏半導(dǎo)體行業(yè)的管式加熱爐設(shè)備，存在開關(guān)爐門、加入特種氣體、石墨舟吸熱等干擾溫度控制的環(huán)節(jié)，影響工藝時(shí)間和控制效果；同時(shí)該類設(shè)備存在溫度傳導(dǎo)滯后大、超溫后降溫難、PID整定時(shí)間過長、定標(biāo)參數(shù)調(diào)試復(fù)雜等難點(diǎn)。信捷針對該領(lǐng)域做出算法突破，提高了控制精度、簡化了調(diào)試過程，提高了生產(chǎn)效率，并得到了市場驗(yàn)證。

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系統(tǒng)原理

PID串級控制，是采用兩個(gè)PID串聯(lián)工作，主PID控制器的設(shè)定值為目標(biāo)溫度，主PID控制的輸出值作為副PID控制器的設(shè)定值，副PID控制器的輸出值用來控制執(zhí)行器。PID串級控制，充分利用副回路控制消除內(nèi)擾，增強(qiáng)了對被控對象負(fù)荷變化的適應(yīng)性。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于:對象的滯后和時(shí)間常數(shù)很大、干擾作用強(qiáng)而頻繁、負(fù)荷變化大、對控制質(zhì)量要求較高的場合。

控制方案

信捷針對管式加熱爐設(shè)備的溫度控制開發(fā)出了2自由度PID串級控制，用于滯后較大，干擾比較劇烈、頻繁的溫度控制場合。由于串級PID控制的特殊性質(zhì)，兩組PID互相制約，串級PID的參數(shù)整定具有一定難度，信捷串級控制定標(biāo)整定算法，使得串級控制的調(diào)試工作和普通單回路PID控制的調(diào)參一樣簡單，面對復(fù)雜的控制對象同樣可以輕松處理。同時(shí)，該方案額外在基礎(chǔ)的串級控制之上開發(fā)出定標(biāo)整定，極大的縮減串級控制在調(diào)試過程中的時(shí)間。

方案優(yōu)勢

控制精度高

串級PID控制可以減小系統(tǒng)微小的溫度波動帶來的PID劇烈變化，提高控制精度。

響應(yīng)速度快

串級PID控制可以更快地響應(yīng)溫度變化，控制器之間可以實(shí)現(xiàn)溫度的快速傳遞，從而使整個(gè)溫度控制系統(tǒng)快速響應(yīng)溫度變化。

高精度溫控采集

采集精度:0.1%。

易編程

采用模塊化封裝的指令，編程更加快捷。

易調(diào)試

具備模塊上位機(jī)調(diào)試軟件，調(diào)試更方便。

專用算法

具備獨(dú)特的定標(biāo)自整定與串級自整定算法，讓調(diào)參變得更簡單。

抗干擾

具備各個(gè)通道間隔離，應(yīng)變各種復(fù)雜現(xiàn)場。