全刻度指示調節器的技術參數及外形和構成原理

 DDZ-Ⅲ型PID基型調節器

DDZ-HI型PID基型調節器有兩個品種，即全刻度指示調節器和偏差指示調節器。它們 的電路結構基本相同，僅指示電路有差異。這里僅介紹全刻度指示調節器。

1.1全刻度指示調節器的技術參數及外形

DDZ-1E型全刻度指示調節器的主要技術參數有：

測量信號：1 ~5V DC; 外給定信號：4 ~20mA DC；

內給定信號：1 ~5V DC; 測量與給定信號的指示精度：±1%;

輸人阻抗影響：在滿刻度的0.1%;輸出保持特性：-0. 1%/h; 輸出信號：4~20mADC; 調節精度：±0.5%;

負載電阻：250 ~750Ω。

DDZ-Ⅲ型全刻度指示調節器的外形如圖3-6所示。

1. 2全刻度指示調節器的構成原理

全刻度指示調節器的構成框圖如圖3-7所示。圖3-8為 其電路原理圖。

由圖3-7可知，調節器由控制單元和指示單元組成。控制單元包括輸入電路、PD與PI電路、輸出電路、軟手動與硬手動操作電路；指示單元包括輸人信號指示電路和給定信號指示電路。

調節器的作用是將變送器送來的1?5V DC的測量信號， 與1 ~5V DC的給定信號進行比較得到偏差信號，然后再將其偏差信號進行PID運算，輸出4?20mA DC信號，zui后通過執行器，實現對過程參數的自動控制。

調節器的測量輸人信號與內給定輸入信號均是以零伏為 基準的1 ~5V DC信號，而外給定則是由4 ~ 20mA DC通過 250Ω精密電阻轉換成以零伏為基準的1?5V DC信號，內、 外給定由開關S6進行選擇。

調節器有自動、軟手動和硬手動三種工作狀態，并通過 聯動開關進行切換。

圖3-8中各部分電路原理分述如下。

 1.輸入電路

輸入電路的主要作用一是用來獲得與輸入信號Vi和給定信號Vs之差成比例的偏差信號；二是將偏差信號進行電平移動，其電路圖如圖3-9所示。

由圖3-9可見，給定信號VS和以零伏（地）為基準的測量信號Vi，分別通過兩對并聯輸入電阻R加到運算放大器A1的正、反相輸入端， 其輸出是以VB = 10V為基準的電壓信號V01，它一方面作為下一級比例微分電路的輸人，另一方面則取出V01/2通過反饋電阻R反饋至A1的反相輸入端。可以很方便地推出它的輸人輸出關系。

設A1為理想運算放大器，其輸入阻抗為無窮大， T點與F點同電位，即VT=VF，由I1+I2=I3和I1 +I2=I3，可得

經整理有

由以上推導過程可得如下結論：

1) 輸入電路能實現測量值與給定值的相減，獲得放大兩倍的偏差信號。

2) 輸人電路將兩個以零伏為基準的輸入電壓，轉換成以電平VB(VB=10V)為基準的偏差電壓，實現了電平移動。