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通过上位计算机对ER3000进行控制的方案

通过上位计算机对ER3000进行控制的方案

一：概述
ER3000电子压力控制器是采用电子信号控制压力的器件，相比较传统的需要手动调节压力的控制器（如一般的调压阀），ER3000适用于计算机集成控制系统。

二：技术特性
1：PID闭环控制，高度**。
2：控制信号可选用外部模拟信号4—20mA，亦可选用上位机通过通讯口发出的数字信号。
3：可以通过RS485联网，可在4000英尺的距离范围内将32台ER3000个进行联网。

三：对控制系统外围接口的要求
1：进入ER3000的气体必须是干燥，清洁的气体，集体要**：a.
输入气体应经过必要的干燥处理，不能在ER3000内出现凝露，建议气路前端接入冷干机或膜式干燥机。b.输入气体应经过滤器，过滤精度应在40微米以内。
2：输入压力应小于120PSIG。
3：ER3000自身的额定流量有限，标准型的Cv值为0.01，高流量的Cv值为0.2，但和气室负载调压阀的配合使其流量可大大增加，*高Cv值可达45。
4：ER3000所带的通讯接口为RS485，系半双工通信接口，在软件设计时需注意，收发信息不可同时进行。

四：技术方案
1：气路部分
如下图A所示，压缩机输出的气体经过必要的干燥和过滤环节(图中未画该部分气路），在进入ER3000之前须经过98-1100系列过滤器，该过滤器过滤精度可达10微米，可有效保证后续的ER3000及传感器正常工作。在本系统中，ER3000的进气口直接取自气源，这里需要强调一点，气源的压力必须小于120PSIG,如果气源的压力大于此值，则气源输出气体必须经减压阀减压后方可输入ER3000，气路中的压力传感器应尽可能靠近负载，ER3000作为压力控制器件，其控制的目标值就是压力传感器位置所在点的压力值。

2：电路部分
方案一
如下图B所示，由上位机的RS232通讯口发送的信号经RS232/RS485装置转换为RS485信号并输入ER3000，所有的给定信号均由该口发送给ER3000作为给定信号，通讯的帧格式由ER3000规定，具体内容可参考ER3000的相关资料。传感器输出的4—20mA电流作为反馈信号传至ER3000，ER3000根据上位机发送的命令和传感器的反馈信号来控制压力，图中的24V电源供给传感器和通讯信号转换装置。图中的传感器线路是两线制接法，如采用三线制和四线制可参考相关资料。

方案二
请见下图C所示，由上位机传出的4-20mA电流信号作为压力值的给定传送给E3000，传感器输出的4-20mA电流信号作为反馈信号亦传送给ER3000，构成闭环控制回路。在电流反馈通路中，上位机模拟量输入接口串联在其中，使上位机亦能检测到该模拟值作为显示用，图中的24V电源供给传感器。

方案三
如下图D所示，由上位机RS232口输入的信号经RS232/PPI电缆传输至西门子S7-200系列PLC，该信号为压力给定信号，经数字通讯接口传输后，由PLC经过必要的判断和运算后由PLC的模拟量模块输出4-20mA电流给定信号至ER3000，ER3000根据该给定信号和4-20电流反馈信号控制其输出压力，PLC的模拟量输入模块串联在4-20mA电流反馈环路内，将反馈值经过运算后通过PLC上的PPI口传输给上位机。PLC与上位机的通讯方式可利用PLC的自由口通讯方式，其波特率和帧格式均可由通讯双方自行约定，数据可选用8位数据格式，奇偶校验任意选择。

上海孟良仪器技术有限公司 www.menglianggroup.com

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