恒壓供水是用水壓來間接控制用水流量的大小，只要保持供水壓力，也就保證了供水流量與用水流量的平衡。圖1的恒壓供水控制系統中，壓力變送器檢測供水總管壓力，將其變換為4-20mA電流信號送入PID調節器，與壓力給定值比較后，通過PI進行控制。圖中PLC可控制多臺水泵切換及報警信號處理。
圖1 恒壓供水控制系統方框圖
恒壓供水系統的控制過程如下：
①系統穩定時
水泵供水流量與用水流量處于平衡狀態，供水壓力穩定在給定值，此時測量信號與給定信號基本相等，水泵在變頻器輸出的某一頻率下運行。
②用水流量減小時 用水流量減少時供水壓力會上升，壓力測量信號大于給定值。由于是反作用，PID調節器的輸出電流下降，使變頻器的輸出頻率下降，電機的轉速也下降，水泵的供水流量減少，水壓也開始下降使之回復到給定值，恒壓供水系統又處于平衡狀態。
③用水流量增加時 用水流量增加時供水壓力會下降，壓力測量信號小于給定值。由于是反作用，PID調節器的輸出電流上升，使變頻器的輸出頻率上升，電機的轉速也上升，水泵的供水流量增加，水壓也開始上升使之回復到給定值，恒壓供水系統又處于平衡狀態。
用PID調節器(型號為YR-GAD805-020-12-HLNN-N-P-T)系列進行壓力控制，恒壓供水系統接線如圖2所示，參數設置見表1。
圖2 恒壓供水控制系統PID調節器接線圖
表1 恒壓供水控制系統YR-GAD系列PID調節器參數設置
參數名稱 參數符號 設置范圍或代碼 說明
第一報警值 ALI 0.8 MPa
第二報警值 AL2 0.3 MPa
自整定 Aut 1 開自整定
控制目標值 SV 0.5 給定壓力為0.5MPa
輸入分度號 Pn 27 輸人信號為4-20mA
小數點位置 dp 2 小數點在百位，顯示為××.××
第一報警方式 ALM1 2 第一報警為上限報警
第二報警方式 ALM2 1 第二報警為下限報警
濾波系數 FK 8 即采樣的次數
PID作用方式 Mode 1 反作用
加熱冷卻模式 H-C 0 標準模式(單PID控制)
PID輸出類型 Out 1 4-20mA電流控制輸出
算式類型 PID 1 人工智能算式
控制方式選擇 Ctrl 0 單路輸人PID控制
測量量程下限 PL 0 MPa
測量量程上限 PH 1.6 MPa
恒壓供水的控制品質取決于P、I參數的整定。對于多數被控對象，PID調節器的P、I、D出廠默認參數有時不能達到理想控制效果。尤其是經驗不足時，一定要啟動自整定功能，通過自整定，PID調節器可以根據被控對象的特性，自動尋找最優參數以達到很好的控制效果。
PID調節器啟動自整定方法：將LOC密碼設置為0或者132后，按確認鍵進入一級菜單，繼續按確認鍵找到參數Aut，將Aut由0改為1開啟自整定。自整定開啟后A/M燈快速閃爍，表明PID調節器已進人自整定狀態。PID調節器采用ON/OFF二位式整定方法，輸出0%或100%使系統形成振蕩，然后根據系統響應曲線計算PID參數。對象時間常數越大，自整定所需時間越長，可從數秒至數小時不等。自整定結束A/M燈由閃爍變為熄滅，系統就進入自動控制狀態。
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