在過程控制中,當(dāng)被控參數(shù)受到干擾而偏離給定值時,調(diào)節(jié)器接收了偏差信號后,會使輸出發(fā)生變化,以改變調(diào)節(jié)參數(shù),使被控參數(shù)回到給定值。在控制系統(tǒng)穩(wěn)定后,調(diào)節(jié)器的測量值仍然等于給定值,但是調(diào)節(jié)器的輸出卻改變了。對具有積分作用的調(diào)節(jié)器,當(dāng)測量值等于給定值時,其輸出能穩(wěn)定在任一數(shù)值上;調(diào)節(jié)器的這種性能我們稱它為控制點。在調(diào)節(jié)器輸出穩(wěn)定在任一數(shù)值時,測量值與給定值之差被稱為控制點偏差,控制點偏差又稱為調(diào)節(jié)精度。調(diào)節(jié)器調(diào)校的目的就是使其調(diào)節(jié)精度在規(guī)定的范圍內(nèi)。對模擬調(diào)節(jié)器而言,其調(diào)節(jié)精度取決于積分增益的大小,當(dāng)然也與影響調(diào)節(jié)器誤差的所有指標(biāo)有關(guān),如零漂,穩(wěn)定性,環(huán)境溫度、電源電壓變化等因素。在模擬調(diào)節(jié)器中比例度刻度的誤差與電阻元件的質(zhì)量及穩(wěn)定性有關(guān),而積分時間誤差,微分時間誤差與電容器的質(zhì)量及穩(wěn)定性有關(guān)。但在智能調(diào)節(jié)器中PID是由軟件來實現(xiàn)的,其穩(wěn)定性及刻度誤差大大優(yōu)于分立元件構(gòu)成的PID電路。
實踐表明,只有調(diào)節(jié)器參數(shù)的刻度值與實際值相差不多時,整定調(diào)節(jié)器參數(shù)才能達(dá)到預(yù)期的效果。調(diào)節(jié)器的調(diào)校項目可分為給定、測量、輸出指示的誤差校準(zhǔn);調(diào)節(jié)器手/自動切換、手動操作、自動跟蹤的檢查校驗;比例度、積分時間、微分時間刻度誤差校準(zhǔn)及調(diào)節(jié)器閉環(huán)跟蹤精度校準(zhǔn)三大部分。此外調(diào)節(jié)器的正反作用,內(nèi)、外給定作用也是必須檢查的,因為它關(guān)系到控制系統(tǒng)的組成和正常運行。調(diào)節(jié)器輸出信號的范圍將直接影響調(diào)節(jié)閥的開度,如調(diào)節(jié)閥能不能全開或全關(guān),因此,對調(diào)節(jié)器的輸出信號范圍要進(jìn)行檢查,并要求輸出信號上升、下降平滑連續(xù)。
模擬調(diào)節(jié)器曾是過程控制的主力,但隨著DCS及帶微處理器的智能調(diào)節(jié)器的推廣應(yīng)用,模擬調(diào)節(jié)器在過程控制中的應(yīng)用急劇減少。但智能調(diào)節(jié)器調(diào)校目前還不太規(guī)范,如:廠家提供的智能調(diào)節(jié)器用戶手冊只介紹編程組態(tài),幾乎沒有提及調(diào)校問題;目前還沒有智能調(diào)節(jié)器檢定、校準(zhǔn)的國家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,只有一些行業(yè)規(guī)程。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《GBT 26156.2-2010工業(yè)過程測量和控制系統(tǒng)用智能調(diào)節(jié)器》第2部分性能評定方法的規(guī)定,智能調(diào)節(jié)器調(diào)校中的比例、微分、積分作用,手動/自動切換試驗所采用的方法,要求按照《GB/T 20819.1-2015 工業(yè)過程控制系統(tǒng)用模擬信號控制器》第一部分性能評定方法進(jìn)行試驗。智能調(diào)節(jié)器的PID控制算法雖然已用軟件來實現(xiàn),但智能調(diào)節(jié)器調(diào)校方法目前還是要以電動模擬調(diào)節(jié)器的調(diào)校原理來進(jìn)行。