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1、(10)申请公布号 CN 104330969 A (43)申请公布日 2015.02.04 C N 1 0 4 3 3 0 9 6 9 A (21)申请号 201410704286.1 (22)申请日 2014.11.28 G05B 11/42(2006.01) (71)申请人南京化工职业技术学院 地址 210048 江苏省南京市六合区大厂葛关 路625号南京化工职业技术学院 (72)发明人郭凯志 赵红霞 (54) 发明名称 PID参数发生器 (57) 摘要 本发明涉及一种PID参数发生器,其特征在 于,包括直流电源、PID电路单元、显示仪表单元、 按钮开关单元、计时器和输出信号接口,其中,所。
2、 述的PID电路单元包括P电路网络、I电路网络 和D电路网络,所述的显示仪表单元包括第一数 显表、第二数显表和第三数显表,所述的P电路网 络、I电路网络和D电路网络均与直流电源连接, 所述的第一数显表与P电路网络连接,所述的第 二数显表与I电路网络连接,所述的第三数显表 与D电路网络连接,所述的按钮开关单元分别与 PID电路单元、计时器和输出信号接口连接。本 发明结构简单、操作方便,输出的PID参数即比例 度、积分时间和微分时间连续可调,可以输出阶跃 信号和模拟信号,信号输出的同时自动计时,数字 显示准确、直观。本发明适用于用作仪表和自动化 行业的标准信号源。 (51)Int.Cl. 权利要求。
3、书1页 说明书2页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104330969 A CN 104330969 A 1/1页 2 1.PID参数发生器,其特征在于,包括直流电源、PID电路单元、显示仪表单元、按钮开 关单元、计时器和输出信号接口,其中,所述的PID电路单元包括P电路网络、I电路网络和 D电路网络,所述的显示仪表单元包括第一数显表、第二数显表和第三数显表,所述的P电 路网络、I电路网络和D电路网络均与直流电源连接,所述的第一数显表与P电路网络连接, 所述的第二数显表与I电路网络连接,所述的。
4、第三数显表与D电路网络连接,所述的按钮开 关单元分别与PID电路单元、计时器和输出信号接口连接。 2.根据权利要求1所述的PID参数发生器,其特征在于,所述的P电路网络、I电路网 络和D电路网络均是以集成运算放大器为核心的电路构成,通过其内部设置的精密电阻器 对PID参数进行设置和调节。 3.根据权利要求1所述的PID参数发生器,其特征在于,所述的第一数显表为智能双屏 四位数字表,其中上屏用于显示设定的P参数比例度的大小,下屏用于显示输出信号的阶 跃幅度。 4.根据权利要求1所述的PID参数发生器,其特征在于,所述的第二数显表和第三数显 表均为智能四位数字表,其中第二数显表用于显示I参数的积分。
5、时间,第三数显表用于显 示D参数的微分时间。 权 利 要 求 书CN 104330969 A 1/2页 3 PID 参数发生器 技术领域 0001 本发明涉及一种PID参数发生器,具体地讲对控制仪表和系统进行校验、维护、投 运和整定的标准设备。 背景技术 0002 目前,在自动化、计算机控制技术、仪表等技术领域相关的企业、学校和科研院所, 在进行相关的维护和研究中(例如,控制器参数校验、控制系统参数整定等),使用的都是综 合信号仪器,此种仪器价格高,操作也不够方便,还没有专门的针对控制器的PID参数发生 装置。 发明内容 0003 为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种PID参数任意设。
6、置、PID参数 数字显示、输出阶跃信号、校验自动计时、操作简单、输出多路信号、接线方便等特点的PID 参数发生器。 0004 为达到上述目的,本发明是通过以下的技术方案来实现的: PID参数发生器,其特征在于,包括直流电源、PID电路单元、显示仪表单元、按钮开关 单元、计时器和输出信号接口,其中,所述的PID电路单元包括P电路网络、I电路网络和D 电路网络,所述的显示仪表单元包括第一数显表、第二数显表和第三数显表,所述的P电路 网络、I电路网络和D电路网络均与直流电源连接,所述的第一数显表与P电路网络连接, 所述的第二数显表与I电路网络连接,所述的第三数显表与D电路网络连接,所述的按钮开 关单。
7、元分别与PID电路单元、计时器和输出信号接口连接。 0005 所述的P电路网络、I电路网络和D电路网络均是以集成运算放大器为核心的电 路构成,通过其内部设置的精密电阻器对PID参数进行设置和调节。 0006 所述的第一数显表为智能双屏四位数字表,其中上屏用于显示设定的P参数的比 例度大小,下屏用于显示输出信号的阶跃幅度。 0007 所述的第二数显表和第三数显表均为智能四位数字表,其中第二数显表用于显示 I参数的积分时间,第三数显表用于显示D参数的微分时间。 0008 所述的按钮开关单元包括复位按钮、暂停按钮和计时按钮,其中,计时按钮为复合 自锁按钮,其和计时器、PID电路单元、输出信号接口连接。
8、,暂停按钮和复位按钮为自动复位 的多位常开按钮,暂停按钮和计时器、PID电路单元、输出信号接口连接,而复位按钮则和计 时器连接。 0009 所述的直流电源提供正负24V和5V的电流。 0010 此外,所述的输出信号接口包括多个输出接线接口和反馈输入信号接口。 0011 而所述的计时器则为四位计时器,具有计时、暂停和复位等功能。 0012 本发明的有益效果是: 1、结构简单、造价低、操作方便; 说 明 书CN 104330969 A 2/2页 4 2、PID参数任意设定,调节方便; 3、PID参数数字显示; 4、第一数显表的下屏在显示信号的阶跃幅度时,可以显示信号跳变的幅值,也可以显 示阶跃的百。
9、分比; 5、给出信号的同时,自动计时,计时精度为0.1秒; 6、被校表的PID参数误差在显示仪表单元中直接读取。 0013 附图说明 图1为本发明一实施例的系统方框图。 0014 具体实施方式 以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。 0015 如图1所示:PID参数发生器,其特征在于,包括直流电源、PID电路单元、显示仪表 单元、按钮开关单元、计时器和输出信号接口,其中,所述的PID电路单元包括P电路网络、I 电路网络和D电路网络,所述的显示仪表单元包括第一数显表、第二数显表和第三数显表, 所述的P电路网络、I电路网络和D电路网络均与直流电源连接,所述的第一数显表与P电 路网络连接,所。
10、述的第二数显表与I电路网络连接,所述的第三数显表与D电路网络连接, 所述的按钮开关单元分别与PID电路单元、计时器和输出信号接口连接。 0016 所述的P电路网络、I电路网络和D电路网络均是以集成运算放大器为核心的电 路构成,通过其内部设置的精密电阻器对PID参数进行设置和调节。 0017 所述的第一数显表为智能双屏四位数字表,其中上屏用于显示设定的P参数的比 例度大小,下屏用于显示输出信号的阶跃幅度。 0018 所述的第二数显表和第三数显表均为智能四位数字表,其中第二数显表用于显示 I参数的积分时间,第三数显表用于显示D参数的微分时间。 0019 所述的按钮开关单元包括复位按钮、暂停按钮和计。
11、时按钮,其中,计时按钮为复合 自锁按钮,其和计时器、PID电路单元、输出信号接口连接,暂停按钮和复位按钮为自动复位 的多位常开按钮,暂停按钮和计时器、PID电路单元、输出信号接口连接,而复位按钮则和计 时器连接。 0020 所述的直流电源提供正负24V和5V的电流。 0021 此外,所述的输出信号接口包括多个输出接线接口和反馈输入信号接口。 0022 而所述的计时器则为四位计时器,具有计时、暂停和复位等功能。 0023 本发明的工作过程如下: 根据被校仪表的参数校验要求,通过调节PID电路单元内部的精密电阻器对PID参数 进行设置,设置的参数由第一数显表、第二数显表和第三数显表分别显示P、I、D数值,其中 第一数显表同时显示比例度和信号的阶跃幅度,阶跃幅度可选择显示阶跃电压大小或阶跃 百分比,第二数显表和第三数显表显示设置的积分时间和微分时间。 0024 将被校仪表与输出信号接口连接,按下计时按钮,本发明输出信号,被校仪表或系 统输出达到设定值时按下暂停按钮,停止计时,此时从计时器上可读取信号作用时间。 0025 上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得 的技术方案,均落在本发明的保护范围内。 说 明 书CN 104330969 A 1/1页 5 图1 说 明 书 附 图CN 104330969 A 。