基于pid的液位控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于PID的液位控制器，其包括設(shè)置在水艙液位中的液位傳感器，用于采集水艙液位信號(hào)；液位送變器，其輸入端與液位傳感器的輸出端連接，接收液位傳感器的信號(hào)，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出；PID調(diào)節(jié)器，其輸入端與液位送變器的輸出端連接，接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行PID差值運(yùn)算后輸出；輸出控制器，其輸入端與PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接，接收PID調(diào)節(jié)器的信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，控制外部水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明采用液位傳感器采集水艙液位信號(hào)，再經(jīng)過信號(hào)處理，送入PID調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)控制水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，其調(diào)節(jié)控制精度高，行船安全性得到極大的提高。
【專利說明】基于PID的液位控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于PID的液位控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有船用液位控制器，一般使用浮球液位控制器，其液位變化是通過浮球?qū)U使使純鐵上下移動(dòng)而帶動(dòng)磁鐵動(dòng)作，使傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)動(dòng)作帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)翻轉(zhuǎn)輸出信號(hào)而進(jìn)行液位控制或報(bào)警。由于船只在風(fēng)浪的沖擊下，會(huì)有大幅度的搖擺和顛簸，使浮球?qū)U會(huì)上下擺動(dòng)，進(jìn)而使微動(dòng)開關(guān)翻轉(zhuǎn)輸出信號(hào)有很大的偏差，影響控制精確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種控制精度高的基于PID的液位控制器。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)的基于PID的液位控制器，包括:
[0005]設(shè)置在水艙液位中的液位傳感器，用于采集水艙液位信號(hào)；
[0006]液位送變器，其輸入端與液位傳感器的輸出端連接，接收液位傳感器的信號(hào)，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出；
[0007]PID調(diào)節(jié)器，其輸入端與液位送變器的輸出端連接，接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行PID差值運(yùn)算后輸出；
[0008]輸出控制器，其輸入端與PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接，接收PID調(diào)節(jié)器的信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，控制外部水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。利用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行差值運(yùn)算，精確控制水艙液位，以控制水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，提高行船的安全性。
[0009]由于在遇到風(fēng)浪時(shí)，船只會(huì)隨著搖擺，液位會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，為了減少由此差生的誤差，本控制器還可以包括延時(shí)處理器，該輸入端與液位送變器的輸出端連接，輸出端與PID調(diào)節(jié)器的輸入端連接，其接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行延時(shí)處理后將信號(hào)輸出至PID調(diào)節(jié)器。延時(shí)處理器將液位送變器的信號(hào)進(jìn)行延時(shí)半個(gè)海浪波動(dòng)周期，再將該信號(hào)輸出至PID調(diào)節(jié)器。
[0010]為了在出現(xiàn)水艙液位上升時(shí)，提醒船員注意行船安全，本控制器還可以包括報(bào)警器，該報(bào)警器連接輸出控制器的輸出端。
[0011 ] 為了可以便于對(duì)PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，提高控制的精確度，和便于觀察水艙液位，本控制器還可以包括顯示面板，該顯示面板連接輸出控制器的輸出端和PID調(diào)節(jié)器的輸入端。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用液位傳感器采集水艙液位信號(hào)，再經(jīng)過信號(hào)處理，送入PID調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)控制水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，其調(diào)節(jié)控制精度高，行船安全性得到極大的提高；而且本發(fā)明的延時(shí)處理器，對(duì)采集到的液位送變器的信號(hào)進(jìn)行延時(shí)半個(gè)海浪波動(dòng)周期，再將信號(hào)送入輸出至PID調(diào)節(jié)器，這樣可以避免有風(fēng)浪引起的液位變動(dòng)的誤差。
【專利附圖】

【附圖說明】[0013]圖1為本發(fā)明基于PID的液位控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明一種基于PID的業(yè)務(wù)控制器，如圖1所示，包括:
[0015]設(shè)置在水艙液位中的液位傳感器，用于采集水艙液位信號(hào)；
[0016]液位送變器，其輸入端與液位傳感器的輸出端連接，接收液位傳感器的信號(hào)，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出；
[0017]PID調(diào)節(jié)器，其輸入端與液位送變器的輸出端連接，接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行PID差值運(yùn)算后輸出；
[0018]輸出控制器，其輸入端與PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接，接收PID調(diào)節(jié)器的信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，控制外部水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0019]為了避免風(fēng)浪波動(dòng)帶來的誤差，本發(fā)明的控制器還包括延時(shí)處理器，該輸入端與液位送變器的輸出端連接，輸出端與PID調(diào)節(jié)器的輸入端連接，其接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行延時(shí)處理后將信號(hào)輸出至PID調(diào)節(jié)器。
[0020]本控制器同時(shí)還包括報(bào)警器和顯示面板，報(bào)警器連接輸出控制器的輸出端，當(dāng)水艙液位出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，輸出控制器發(fā)送信號(hào)起動(dòng)報(bào)警器，提醒安全；顯示面板連接輸出控制器的輸出端和PID調(diào)節(jié)器的輸入端，用于設(shè)置PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)和顯示當(dāng)前的水艙液位。
【權(quán)利要求】
1.一種基于PID的液位控制器,其特征在于包括: 設(shè)置在水艙液位中的液位傳感器，用于采集水艙液位信號(hào)； 液位送變器，其輸入端與液位傳感器的輸出端連接，接收液位傳感器的信號(hào)，并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出； PID調(diào)節(jié)器，其輸入端與液位送變器的輸出端連接，接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行PID差值運(yùn)算后輸出； 輸出控制器，其輸入端與PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接，接收PID調(diào)節(jié)器的信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后，控制外部水泵電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PID的液位控制器，其特征在于:還包括延時(shí)處理器，該輸入端與液位送變器的輸出端連接，輸出端與PID調(diào)節(jié)器的輸入端連接，其接收液位送變器的信號(hào)，并進(jìn)行延時(shí)處理后將信號(hào)輸出至PID調(diào)節(jié)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于PID的液位控制器，其特征在于:還包括報(bào)警器，該報(bào)警器連接輸出控制器的輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于PID的液位控制器，其特征在于:還包括顯示面板，該顯示面板連接輸出控制器的輸出端和PID調(diào)節(jié)器的輸入端。
【文檔編號(hào)】G05D9/12GK103676984SQ201210360571
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】張美沛 申請(qǐng)人:張美沛