Honeywell UDC100 Pid Option Manual
¾ ENGLISH ¾ UDC100 PID OPTION MANUAL
MU1I-6214 02/03
¾ 1 - CONFIGURATION OF THE CONTROL ALGORITHM
Parameter Designation Unit
Action: Direction of the control, direct or reverse acting.
Typically, reverse control is used for heating and direct control for cooling applications.
Proportional band: Proportional action is used to achieve stable control and is expressed as the percentage of the input span
over which the output power level is directly proportional to the percentage of error between the PV and
setpoint.
Configurable from 0.0% (ON/OFF control) to 999.9%.
WARNING: The 0.0% value sets the UDC100 to ON/OFF control irrespective of the other parameter settings
e.g. integration and derivative times.
Integration time: Integral action is used to eliminate any offset between the PV and SP due to proportional action.
Integral time constant configurable from 0 second (OFF) to 5999 seconds.
Setting the integral time to 0 will switch off the integral action.
This parameter is ignored if the proportional band is set to 0.0% (ON/OFF control).
Derivative time: Derivative action is used to return the PV back to the SP in a quicker time period after a process disturbance.
The function is also utilized to limit the amount of overshoot of the PV during initial start up of a process.
The operation of the derivative action is based on the rate of change of the PV with reference to the SP.
Derivative time constant is configurable from 0 second to 5999 seconds.
Setting the derivative time to 0 will switch off the derivative action.
This parameter is ignored if the proportional band is set to 0.0% (ON/OFF control).
Cycle time: Configurable up to 256s. WARNING : It is strongly recommended to avoid using cycle times below
5 seconds, otherwise the precision of the output activation timing is not guaranteed.
Max. rate: Maximum output increase between two consecutive input/output updates configured from 0% to 100%. in 0.1% increment
Setpoint low limit: Configurable minimum setpoint value. in 1°C increment
Setpoint high limit: Configurable maximum setpoint value. In 1°C increment
Setpoint: Setpoint value used for control. in 1°C increment
Output power high limit: Power output high limit configurable from 0 to 100% output. in 0.1% increment
Output power low limit: Power output low limit configurable from 0 to 100% output. in 0.1% increment
in 0.1% increment
in 1s increment
in 1s increment
in 0.1s increment
¾ 2 - SETTING THE PID PARAMETERS VIA THE UDC100 MMI
In normal operating conditions, the upper display shows the process variable [PV], (i.e. : 100°C).
When push button 1 is pressed, the setpoint value (flashing) is displayed, (i.e. : 300 °C).
When push button 1 is pressed while the SP is flashing, the display shows «Cod». After 2 seconds, the current value is flashing to indicate that
the user must enter a security code by means of the setpoint knob, to enable access to the PID parameters.
The code is factory set and cannot be changed in the field. The default value is 10.
If the code is entered correctly, the next message is displayed.
If the UDC100 is a two loops model, it is possible to toggle between CH1 and CH2 by pressing push button 1.
When the proportional band menu appears, this parameter can be modified by waiting until the value flashes, the value can then be altered via
the setpoint knob.
Pressing push button 1 while message "Pb" is displayed gives direct access to the next parameter (the integral time constant), and the same
procedure above applies if the value needs to be modified.
Repeat the steps detailed above to modify the derivative time constant.
Used to set the output bias (manual reset) when the integral time constant parameter is set to 0.
Cycle time parameter is used to adjust the time proportional output to achieve optimum control.
Press push button 1 to return to the normal operating mode or wait for message "no" to appear, after a short t i me t he UDC100 will return to
normal PID mode.
It is possible to toggle between "yes" and "no" by pressing push button 1.
Note: If "yes" is selected the UDC100 will enter into manual mode just after leaving configuration mode.
The UDC100 will remain in manual mode until "no" is reselected in configuration mode.
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¾ 3 - PID CONTROL TUNING
3.1 Determining the PID parameters using ON/OFF control
Ensure that the setpoint is at a safe level, to avoid any possible damage due to overshoot.
This method of tuning can be used to calculate the optimum PID parameters only if the process can tolerate large disturbances.
Procedure:
1. Enter a required setpoint value.
2. The UDC100 tuning parameters must be configured to achieve ON/OFF control.
Set the PB = 0.0% via the UDCs MMI or by means of the UDC100 CONFIG URATOR.
3. The UDC100 will cause the process to oscillate around the setpoint, the oscillation obtained will be dependent on the process characteristics.
Formula used to calculate optimum PID values:
a) Let "P" be the difference between the highest value of the first overshoot and the lowest value of the first undershoot expressed in °C.
b) Let "T" be the time period of the oscillations in seconds.
The PID control parameters should be then calculated using the table below and then entered into the UDC100.
Pb
P
Intervalo
100 %=∗
rSt T s =
rtE
Process variable (%)
T
s=
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On/off control
P
T
Time (s)
Determining PID parameters with ON/OFF control
3.2 Output bias
The output bias parameter can be used to eliminate the offset between the PV and SP when the controller is in proportional and derivative mode.
NB: The output bias (manual res et) parameter is accessible via the UDC100 MMI only when the integral time constant is set to 0.
¾ 4 - MANUAL CONTROL MODE
Note: Switching from PID to Man control and from Man control to PID is bumpless.
During the manual mode, the "Man" message flashes alternatively with the PV.
To adjust the output power, press the push button corresponding to the required loop, the last output value will be displayed, the value can then be adjusted using
the setpoint knob.
¾ 5 - PC CONFIGURATOR DESCRIPTION
Choice of control
(default: ON/OFF)
Proportional Band
Integral time
Derivative time
Maximum output
increment
Minimum output
power
Maximum output
power
Setpoint low limit
Setpoint value
Setpoint high limit
Output cycle time
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¾ FRANÇAIS ¾ UDC100 MANUEL OPTION PID
¾ 1 - Configuration de l'algorithme de régulation
Paramètre Désignation Unité
Action : Direction de la régulation, action directe ou inverse.
Bande proportionnelle : L'action proportionnelle est utilisée pour obtenir une régulation stable. Elle est exprimée en pourcentage de
Temps d'intégration : L'action intégrale est utilisée pour éliminer un éventuel décalage entre la valeur de procédé et le point de
Temps de dérivation : L'action dérivée est utilisée pour réajuster la valeur de procédé à la valeur du point de consigne dans un laps
Temps de cycle : Configurable jusqu'à 256s. ATTENTION : Il est fortement recommandé de ne pas utiliser un temps de cycle
Vitesse max. : Augmentation max. de la vitesse de sortie entre deux mises à jour consécutives entrée/sortie, configurée de
Limite basse du point de
consigne :
Limite haute du point de
consigne :
Point de consigne : Valeur du point de consigne utilisée pour la régulation. par incrément de 1°C
Puissance de sortie,
limite haute :
Puissance de sortie,
limite basse :
En général, la régulation inverse est utilisée pour le chaud et la régulation directe pour le froid.
l'échelle d'entrée sur laquelle le niveau de puissance de sortie est directement proportionnel au pourcentage
d'erreur entre la valeur de procédé et le point de consigne.
Configurable de 0.0% (régulation ON/OFF) à 999.9%.
ATTENTION : La valeur 0.0% positionne l'UDC100 en régulation ON/OFF sans tenir compte du réglage des
autres paramètres tels que les temps d'intégration et de dérivation.
consigne dû à l'action proportionnelle. La constante de temps d'intégration est configurable de
0 seconde (OFF) à 5999 secondes. Le réglage du temps d'intégration sur 0 arrête l'action intégrale.
Ce paramètre n'est pas pris en compte si la bande proportionnelle est réglée sur 0.0%
(régulation ON/OFF).
de temps plus court après une perturbation dans le procédé. La fonction est aus s i utilisée pour limiter le
dépassement de la valeur de procédé pendant le démarrage initial de ce procédé.
Le fonctionnement de l'action dérivée est basé sur la vitesse de changement de la valeur de procédé par
rapport au point de consigne.
La constante de temps de dérivation est configurable de 0 seconde à 5999 secondes.
Le réglage du temps de dérivation sur 0 arrête l'action dérivée.
Ce paramètre n'est pas pris en compte si la bande proportionnelle est réglée sur 0.0%
(régulation ON/OFF).
inférieur à 5 secondes, sinon la précision du réglage pour activer la sortie n'est pas garantie.
0% à 100%.
Valeur min. configurable du point de consigne. par incrément de 1°C
Valeur max. configurable du point de consigne. par incrément de 1°C
Puissance de sortie, limite haute, configurable en sortie de 0 à 100%. par incrément de 0.1%
Puissance de sortie, limite basse, configurable en sortie de 0 à 100%. par incrément de 0.1%
par incrément de 0.1%
par incrément de 1s
par incrément de 1s
par incrément de 0.1s
par incrément de 0.1%
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¾ 2 - REGLAGE DES PARAMETRES PID AVEC L'INTERFACE HOMME-MACHINE
par
Dans des conditions de fonctionnement normales, l'affichage supéri eur indique la valeur de procédé [ VP], (par exemple : 100°C).
Quand vous appuyez sur le bouton 1, la valeur du point de consigne (clignotante) est affichée (par exemple : 300 °C).
Quand vous appuyez sur le bouton 1 pendant que la valeur du point de consigne clignote, l'afficheur indique «Cod». Après 2 secondes,
la valeur courante clignote pour indiquer à l'utilisateur d'entrer un code de sécurité, en tournant le bouton central. Cette opération donne accès
aux
amètres PID.
Le code est déterminé en usine et ne peut être changé sur le site. La valeur par défaut est 10.
Si le code est correctement entré, le message suivant est affiché.
Si l'UDC100 est un modèle 2 boucles, il est possible de passer de la voie 1 à la voie 2 en appuyant sur le bouton 1.
Lorsque le menu de la bande proportionnelle apparaît, ce paramètre peut être modifié. Lorsque que la valeur clignote, elle peut alors être
changée avec le bouton central.
Pour avoir directement accès au paramètre suivant (la constante de temps d'intégration), appuyez sur le bouton 1 pendant que le mes sage
"Pb" est affiché. La procédure décrite ci-dessus s'applique si la valeur doit être modifiée.
Répétez les étapes décrites ci-dessus pour modifier la constant e de temps de dérivation.
Ce paramètre est utilisé pour régler le décalage de sortie (décalage manuel) quand le paramètre de constante de temps d'intégration est réglé
sur 0.
Le paramètre de temps de cycle est utilisé pour régler la sortie de temps proportionnel afin d'optimiser la régulation.
Appuyez sur le bouton 1 pour retourner en mode de fonctionnnement normal ou attendez que le message "no" apparaisse. Après quelques
instants, l'UDC100 retourne en mode normal PID.
Il est possible de passer de "yes" à "no" en appuyant sur le bouton 1.
Remarque : Si "yes" est sélectionné, l'UDC100 entre en mode manuel dès que l'on sort du mode configuration.
L'UDC100 reste en mode manuel jusqu'à ce que "no" soit resélectionné en mode configuration.
¾ 3 - REGLAGE DE LA REGULATION PID
3.1 Sélection des paramètres PID utilisant la régulation ON/OFF
Assurez-vous que le niveau du point de consigne vous laisse une marge de sécurité, afin d'éviter tout dommage possible dû à un dépassement.
Cette méthode de réglage peut être utilisée pour calculer les paramètres de PID optimum, uniquement si le procédé est à même de tolérer des perturbations
importantes.
Procédure:
1. Entrez la valeur du point de consigne requise.
2. Les paramètres de réglage de l'UDC100 doivent être configurés pour obtenir une régulation ON/OFF.
Réglez la BP = 0.0% en utilisant l'interface Homme-Machine de l'UDC100 ou en utilisant le CONFIGURATEUR de l'UDC100.
3. L'UDC100 provoque une oscillation du procédé autour du point de consigne. L'oscillation obtenue dépend des caractéristiques du procédé.
Formule utilisée pour calculer les valeurs du PID optimum :
a) "P" : Différence entre la valeur la plus haute du premier dépassement supérieur et la valeur la plus basse du premier dépassement inférieur,
exprimée en °C.
b) "T" : Période de temps des oscillations en secondes.
Les paramètres de régulation PID doivent être calculés en utilisant la table ci-dessous puis entrés dans l'UDC100.
Pb
P
Intervalo
100 %=∗
rSt T s =
rtE
T
s=
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Régulation On/off
P
T
Variable de procédé (%)
Période(s) de temps
Sélection des paramètres PID avec la régulation ON/OFF
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