意大利STI-FT智能定位器调试说明_中文2013版

FT系列智能定位器

调试说明

Manual2013-FT-C

标准型定位器

故障保位型定位器

1、标准型定位器接线图

模拟量输入和输出：4-20mA

指令信号及反馈信号需要回

路提供24VDC电源（二线

制）。

数字量输入：24VDC

数字量输出：需要提供

24VDC电源。

2、故障保位型定位器接线图

4-20mA指令信号接J3A端子。

失信号保位用电磁阀的电缆接J1A端子。

其余接线和标准型相同。

3、分体式传感器接线图

连接分体传感器的电缆必须使用屏蔽电缆。

调试用的笔记本电脑需要使用电池电源，不能使用交流电源。

4、使用远程控制软件

安装软件

插入光盘（或下载安装文件）

运行“setup.exe”

按照屏幕上的说明操作

安装数据线驱动程序

用数据线将定位器和电脑连接好之后，按照电脑提示安装驱动程序。

（TTL232R-3V3的驱动程序可以从网络下载或者向供货商索要）

4.1 远程控制软件的接口

HART界面接口：用4~20mA输入信号线（J3）连接你的HART界面。

TTL高速串行接口：使用专用的数据线连接到J7。

如果4~20mA信号发生器不适应HART协议，那么通讯会有问题。

TTL高速界面不是本质安全的。

只能在安全区域使用这种界面，或者在使用前采取所有必要的预防措施。

4.2 启动软件

通过点击电脑桌面上的图标或者从

Windows的开始菜单都可以运行该软件。这时

会显示“Select Communication”（选择通讯类

型）窗口。

1）选择正确的通讯端口。

2）选择通讯类型（TTLRS232或HART）。

3）按“OK” 按钮。

z可用的通讯端口会显示在组合框中。可查看电脑的设备管理器中的端口来确定通讯端口。

z如果你想减少更新频率和通讯线上通信量，就取消选择“Auto Download and Refresh Vars”（自动下载和变量更新）

4.3 主界面

z 主要变量和状态信息通常会自动更新。

z 其他参数需要使用手动“Download”（下载）命令 z 更新频率取决于通信类型（HART 或TTL ）

z

如果取消选择“Auto Download and Refresh Vars”选项，使用““Download”命令来更新参数，使用“Refresh”（刷新）按钮来更新主要变量。（如果取消选择“Auto Download and Refresh Vars”选项，“Refresh”按钮就位于“通讯状态LED”的附近）

4.4 快捷按钮和自整定

下载按钮

从FT定位器上下载所有的参数。

曲线图按钮

打开曲线图窗口。

密码按钮

打开登录窗口。

如果想改变参数设置或者访问高级菜单，需要登录。默认的标准密码是：12345 登陆后选择高级菜单的CFG标签。如下图所示。

系统校准：自整定

按“Start system calibration”（开始系统校准）按钮可以打开“自整定”向导。

请选择当指令信号失掉时（有气源）阀门应该怎样动作。基于气动回路的连接，执行机构会移动向一个方向或另一个方向（当4~20mA信号失掉时，定位器B端口被加压）。

按“Next”继续。

这个对话框只是告诉定位器它现在的动作方向是怎样的，而不能指定用户想要的动作。

如果想改变失信号时执行机构的伸出或缩回状态，需要改变气缸和定位器的气动回路的连接。

位置传感器校准

这个窗口帮助你校准位置传感器。

传感器位置值最小为100，最大为4000。如果实际传感器位置不在这个范围内，需要松开定位器轴的机械连接，转动定位器的输出轴，把传感器位置调整在这个范围内。

按“Position sensor adjustment”按钮，打开一个窗口，你可以操作执行机构动作。用来分别检查全开或全关位置的传感器位置值是否在使用范围内。

向左拖动滑块，定位器“B”口将加压；向右拖动滑块，定位器“A”口将加压。滑块的位置决定执行机构的动作速度。越靠近外侧，速度越快。按“Send”开始动作。按“Close”关闭窗口。

按“Next”继续。

选择气缸容积

小于2升的选SMALL(小)；大于100升的选LARGE(大)；在范围中间的为MEDIUM(中等)拖动滑块到相应的位置。不知道容积的，请勾选“Don’t know”（不知道）。

按“Next”继续。

选择执行机构的类型

不要忘记检查定位器内“Mode select plate”（类型选择板）。按“Next”继续。

放大器

请说明执行机构上是否配置了放大器或者快排阀之类的装置。按“Next”继续。

“单独行程校准”或“完全校准”

如果你想执行一次完全的自调整，请选择“Control parameters and Stroke ”。如果你想只是更新阀门的行程限位，请选择“Only stroke”。

按“Start”开始自整定。

完成后，按“Finish”（结束）。

4.5 “系统设定”区域

重要提示：修改参数时需要在空白处双击，这样会打开另一个窗口，就可以对这个参数改写新数值了。

Open Limit / cutoff [ 50..100% ] ：

在开方向上设置限位或者关断。

Close Limit / cutoff [ 0..50% ] ：在

关方向上设置限位或者关断。

open/close（开/关）：“失信号动作”设置

时，所定义的。

Limit（限位）：如果设置了限位，实际

位置就被限制在这个值了。

例如：设定限位在95%，尽管输入信号

是20mA而且该信号对应的位置是

100%，但是实际的位置仍然被限在

95%。

Cutoff（关断）：如果设置了关断，当指

令和实际位置达到关断值时，实际的位

置就会被指定到最小（或最大）值。

例如：设定关断在5%，当指令小于5%

并且实际的位置也小于5%时，定位器将

用一个指定的压力驱动执行机构到0%

位置。

在某些类型的阀门上，要求必须设定关断功能以确保阀门工作正常。（确保推力全作用在阀座上）

许多参数在开、关方向上可以做不同的设定，这是为了最佳化系统的性能。如果只设置了一个方向的选项，参数的第一个值自动的被复制到第二个上。

Kp [ 0.1..25 ]：

比例放大倍数是误差的放大器（输入信号和执行机构实际位置之间的差异）。它是用百分比表示的，它只有在误差大于死区值时才起作用。每个活塞杆方向上有不同的比例放大倍数可以选择。

Ti [OFF/ 10..100000 ms ]：

积分因子。积分项促进过程向设定点的移动，消除比例控制器产生的残余稳态误差。然而，自从这个积分区间开始响应从过去积累的误差，就可能导致当前值超过设定值。

一个小的“Ti”值就等于一个有侵略性的积分作用。每个活塞杆方向上有不同的积分因子可以选择。

Td [ 0..1000 ]：

微分因子。微分项降低控制器输出变化率。

设置Td等于0，微分因子无效。增大这个值就会增加微分作用。

Dead Band [ 0..10 ]（死区）：

死区是防止阀门在控制状态下，不停的搜索目标位置。设置死区可以用来减少搜索目标位置。增大死区值会降低精度，但是可以提高稳定性。

Velocity Limit [ 0..655 sec ]（速度限制）：

速度限制是每个方向上的行程时间值，以秒作单位。

Damping Factor [ 0..255 ]（阻尼因子）：

给信号变化率应用一个阻尼作用。增大阻尼因子会对信号变化率产生平滑作用。

Stability Control Factor（稳定性控制系数）

4.6 主要变量和状态信息

这个窗口报告定位器的状态信息。

LED指示灯：

z黄色LED闪烁：通讯正在工作

z红色LED：通讯有问题

ActPos [%]（实际位置）：定位器测量的实际位置。

ReqPos [%]（指令）：指令或要求的位置。

指令的来源取决于“service state”（工作状态）。如果选择的是“in service”（就位状态），指令是来自4~20mA输入信号和分程设定。如果选择的是“out of service”（停止工作），指令是来自手动设定。

ErrPos[%]（位置误差）：指令和实际位置之差。

Input [mA]（输入信号）：控制电路输入的4~20mA控制信号。

用户可以在“CFG”标签区域，调整输入信号显示的数值。

PI [bar]：气源管路压力

PA [bar]：定位器A端口的测量压力

DP[bar]：两个端口测量的压力差（port B – port A）

System Status（系统状态）：显示定位器工作状态信息。

Clear Latched Errors：清除闭止错误信息。

Diag：打开“事件日志”。

Service State（工作状态）：

可以选择的工作状态：

z In Service（就位状态）：定位器从4~20mA输入信号处获得指令。

z Out Of Service (Manual)（停止工作 - 手动）：指令来自窗口中手动设定。当工作类型被设定到“Out Of Service (Manual)”时，最初的手动设定点等于最后的“Actual

position”（实际位置），这是为了让系统的波动最小化。

z Out of Service（停止工作）：当系统没有被校准时，自动的选择这种专用的类型。

在这种类型状态下，端口B被加压，而端口A被排空。

从“Out of Service”（停止工作）改变成“In Service”（就位状态），会引起执行机构动作。

当定位器开始投入使用后，它会自动的选择“In Service”（就位状态）或“Out of Service”（停止工作），这取决于位置传感器的校准情况。

4.7 CFG标签界面

POSITION SENSOR（位置传感器）

Actual sensor pos. reading：传感器实测位置读数。

这是位置传感器在校准之前测量值的读数。在下面的滑动条上也会表示出相同的数值。在机械连接调整过程中，用户可以使用此滑动条来验证：原始ADC值必须在此范围之内。最好的位置是50%的机械位置在滚动条的中心值附近（2048±500）。

Sensor pos. lower limit ,MIN 100 MAX 4000：传感器位置下限，最小100最大4000 Sensor pos. upper limit ,MIN 100 MAX 4000：传感器位置上限，最小100最大4000 Position sensor adjustment：位置传感器调节按钮

Position Sensor Adjustment （位置传感器的调整）：

此按钮将打开一个窗口，可以帮助用户动作执行机构。通过该滑动条，用户可以选择一个安全速度朝着一个方向或另一个方向移动。将滑动条移到理想的位置后，按“Send”（发送）按钮。想要提高移动速度，可以将滑动条向远离中间位置移动。

当“Send”（发送）按钮被按下时，系统将会动作。

重要提示：

为了限制气动执行机构的行程，需要找到与限制相一致的ADC值，并手动将原始ADC 值设置为想要的值。例如，如果对于下限硬限位，原始ADC读数是1000，对于上限硬限制，原始ADC读数是3000 ，并希望减少执行器的行程为下限5%，上限10%，则原始ADC 值需要设置为：下限为1100，上限为2800。

DIGITAL INPUTS / OUTPUTS（数字量输入/ 输出）

Digital Input 1（数字量输入1）

设定当数字量输入1被激活时定位器将要做的动作。

z Shut Down（关断）：I / P被断电，阀芯回到默认位置?气源端口B加压。

z Pressurize PORT 'A'（对端口A加压）：I / P通电，气源端口A加压。

“加压端口A”选项是不“安全”的：如果4-20毫安信号被断掉，或者断气，该系统将会移动。

Digital Input 2（数字输入2）

与数字量输入1相同。

Digital Outputs（数字输出）

按“Configuration”按钮打开数字量输出的配置窗口。对于每个数字量输出,可以选择激活的规则。

Not IN SERVICE（未工作）

当系统不是处于工作状态时，数字量输出会断开。

Position Below Limit 1（限位1 以下的位置）

当实际位置在“Position Limit 1”（限位1）设定的界线以下时，数字量输出会断开。

请勿将此虚拟限位开关用于安全用途。

Position Above Limit 2（限位2 以上的位置）

当实际位置在“Position Limit 2”（限位2）设定的界线以上时，数字量输出会断开。

请勿将此虚拟限位开关用于安全用途。

Pressure Fail（失压）

当管路的压力值( PI )低于设定的“Min PI Pressure” (最小管路压力)时，数字量输出会断开。

Position error（位置误差）

当系统处于“In Service”（就位状态）时，若有超过10秒的定位误差≥5%的情况，则数字输出会断开。

Loop Current Fail（失信号）

当输入控制信号小于允许的最小值时，数字量输出会断开。

RESTORE TO FACTORY SETTINGS（还原到出厂设置）

将定位器的参数设置恢复成出厂时的设置。按“Start Restore”开始还原。SYSTEM CALIBRATION（系统校准）

按“Start system calibration”开始系统校准，软件将打开自整定向导程序。

当“Start Calibration”（开始校准）按钮被按下时，系统将会动作。

4-20mA CALIBRATION （4-20mA 校准）

按“Start calibration”打开校准选项。

Loop Current ADC 4mA（回路电流ADC 4mA）

读取输入电流的实际值并校准内部系统，以后总是将这个数值读取为4毫安。

请确认您为定位器提供的是一个稳定的、精确的4毫安参考信号。

Loop Current ADC 20mA（回路电流ADC 20mA）

读取输入电流的实际值并校准内部系统，以后总是将这个数值读取为20毫安。

SPLIT RANGE INPUT（分程输入）

Lower range value (%) : （下区间值）设定下区间值

Upper range value (%) : （上区间值）设定上区间值

Split range function (enabled) : 分程功能（激活）激活或者不激活分程功能。

下区间值和上区间值都是根据4-20毫安输入的。在上、下区间值之间需要20%的差距，所以在不同连接的定位器上最多可以分5段。分程的结果之后通过“Transfer Function Curve”（传递函数曲线）进行评价。

z如果下区间值等于0%，上区间值等于100%，则定位器将把4mA译码为0%，20mA译码为100%。

z如果下区间值等于0%，上区间值等于50%，则定位器将把4mA译码为0%，12mA译码为100%。

“Transfer Function Curve”（传递函数曲线）用图表的方式展示了分程功能的效果。

INPUT CHAR. （输入特性）

这种特性指定了输入信号和所要求的位置之间的关系。

Transfer Function：（传递函数）

选择一个特性：

z Linear : 线性

z Standard 1-50 : 标准1-50：等百分比1:50

z Standard 50-1 : 标准50-1：逆等百分比1:50

z User : 用户自定义

z Standard 1-25 : 标准1-25：等百分比1:25

z Standard 25-1 : 标准25-1：逆等百分比1:25

z Standard 1-30 : 标准1-30：等百分比1:30

z Standard 30-1 : 标准30-1：逆等百分比1:30

Transfer Function Curve button：（传递函数曲线按钮）打开传递函数曲线窗口。

z在竖轴“Requested position”（要求的位置）上的“Close”（关）和“Open”（开）标记，表示出选择了“Signal Fail Action”（信号失掉时的动作）的效果。

z在横轴“Signal Position”（信号位置）上的‘4.0mA’和’20.0mA’表示出“分程”设置的效果。

z曲线图上显示了“Limit”（限位）和“Cut Off”（关断）的效果。

z只有“User Curve”（用户曲线）可以修改，其他曲线是固定的→如果您想从一个标准曲线开始，生成一个用户曲线，您可以：

选择开始曲线

保存列表(File → Save Table)（文件→保存列表）。

选择“User Curve”（用户曲线）

加载保存的列表

修改列表

z按“Send”（发送）按钮会将“User Curve”（用户曲线）发送到定位器。

z信号位置步进是固定的，你只能改变被要求的位置值。

z您可以改变列表中的值，或者单击并拖动曲线图上的点。

z如果你按住Shift键并单击曲线上的两个点，系统会自动在这两点之间做线性的填写。

ANALOG OUTPUTS （模拟量输出）

Analog Feedback 模拟量反馈

选择模拟量输出（4-20毫安信号输出）来报告“Actuator position”（执行机构的位置）或“Reverse Actuator Position”（执行机构的反向位置）。即：位置反馈信号的正反作用。

4.8 HART 标签界面

HART PARAMETERS （HART参数）