FOXBORO FBM201 P0914SQ
比例控制方式
比例控制模式根據誤差按比例改變控制器輸出。如果誤差增加，則控制動作按比例增加。

比例控制的可調設置稱為控制器增益 (Kc)。較高的控制器增益會增加給定誤差的比例控制量。如果控制器增益設置得太高，控制回路將開始振蕩并變得不穩(wěn)定。如果設置得太低，控制回路將無法充分響應干擾或設置點變化。

對于大多數控制器，調整控制器增益設置會影響積分和微分控制模式中的響應量。

純比例控制器
通過關閉積分和微分模式，可以將 PID 控制器配置為僅產生比例作用。比例控制器易于理解和調整：控制器輸出只是控制誤差乘以控制器增益，再加上偏置。需要偏置，以便控制器可以在誤差為零（設的過程變量）時保持非零輸出。缺點是偏移量，這是一種持續(xù)誤差，不能僅通過比例控制來消除。在純比例控制下，偏移將一直存在，直到操作員手動更改控制器輸出的偏差以消除偏移。這稱為控制器的手動重置。

控制器連接
P0916DC在控制技術與外部市場的技術相互融合和融合的同時，它們之間的聯(lián)系也變得更加緊密?？刂葡到y(tǒng)已經從單個組件的集合演變?yōu)榧傻闹悄芫W絡。這些趨勢暗示了該行業(yè)的發(fā)展方向，但并非總是如此。

在被稱為現(xiàn)場總線戰(zhàn)爭的時期，供應商采用了串行總線 I/O 的概念，并通過各種通信媒體和協(xié)議來運行它，每一個都試圖 將它們的組合確立為主導標準。在此期間，以太網作為替代方案被提出，導致更多 I/O 控制標準的誕生。以太網還引入了自動化通信模型的另一種演變，因為它允許與業(yè)務系統(tǒng)集成的方式。自動化不再是單一的控制網絡，而是成為網絡網絡的一部分。隨著 TCP/IP 成為萬維網的標準，用于控制的以太網的引入為實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網 (IIoT) 和其他依賴高度連接的分布式系統(tǒng)的工業(yè) 4.0 目標鋪平了道路。

從組件到串行總線再到互連網絡的演變不僅僅是為了更快的通信。趨勢是在不同的系統(tǒng)之間建立更大的連接。在標準和協(xié)議促進廣泛交流的地方，它們已在工業(yè)控制平臺中得到廣泛采用。

當前的示例包括邊緣控制器的出現(xiàn)，P0916DC將實時控制與面向 Web 的技術相結合，以便與業(yè)務應用程序和基于云的系統(tǒng)進行本機交互。這種趨勢還體現(xiàn)在對機器對機器 (M2M) 通信標準的日益支持，例如 ?消息隊列遙測傳輸 (MQTT) 和 OPC-UA。

FOXBORO控制器模塊
與集成周期交織在一起的是異花授粉的平行趨勢：來自工業(yè)控制市場之外的技術創(chuàng)新正在進入控制器。繼續(xù)總線 I/O 的歷史，我們可以看到這種趨勢如何導致新控制器選項的開發(fā)。

串行總線 I/O 導致并行 I/O 總線和其他解決方案，使小型和微型計算機與 I/O 交互。然而，這也激發(fā)了立 I/O 通信處理器的想法，它將 I/O 與計算機分離，允許任何具有通信端口的東西與其交互。

隨著 I/O 模塊和 I/O 處理器的改進，這些早期的混合控制器能夠提供模擬信號處理選項，這在當時僅存在于分布式控制系統(tǒng) (DCS) 中。由于梯形圖邏輯——被 PLC 用作編程語言——并不是為處理模擬數據格式而設計的，這導致了混合控制器的新編程語言。

然后低成本的 IBM-PC 替代品開始涌入市場。由于當時 PC 仍然是混合動力系統(tǒng)的主要控制選項，這引起了人們對可靠性的擔憂。供應商開發(fā)工業(yè)強化替代方案是有意義的，它將早期混合解決方案的 I/O、網絡和編程組件具體化為一個系統(tǒng)，后來被稱為 PAC。由于 PAC 使用與 PC 相同的處理器，因此它們能夠提供一個功能集，填補了低成本、基于 PLC 的離散控制和高成本、基于 DCS 的過程自動化之間的空白。

值得注意的是，高科技業(yè)務和消費 PC 市場的創(chuàng)新如何為工業(yè)控制的發(fā)展帶來機遇。隨著運營技術 (OT) 領域越來越多地與信息技術領域融合，這種趨勢正在加速。例如，它出現(xiàn)在近年來進入市場的移動解決方案浪潮中。它還體現(xiàn)在對大數據、云分析和機器學習 (ML) 支持的推動中，這些技術起源于工業(yè)自動化之外。

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