3.3数字式PID控制器随着生产规模的发展和控制要求的提高，模拟仪表的局限性越来越明显：（1）功能单一，灵活性差（2）信息分散，需大量仪表，监视操作不便（3）接线过多，系统维护困难随着大规模集成电路和计算机技术的发展，测控仪表也迅速推出各种以微处理器为核心的数字式仪表。数字仪表的优点（1）功能丰富，更改灵活，体积小、功耗低（2）具有自诊断功能（3）具有数据通信功能，可以组成测控网络YS100单回路调节器HTBJ-211单回路智能调节器3.3.1SLPC单回路可编程序控制器的电路原理SLPC(SingleLoopProgrammableController)单回路控制器是西安仪表厂生产的YS-80系列的基型品种。特点为：2.6.1SLPC型可编程序控制器的电路原理模拟量输入X1～X5接受1～5VDC信号Y1输出4～20mADC高速8位微处理器8085A，10MHz，可使仪表在0.2s的控制周期内最多运行240步用户程序,可根据需要，将控制周期加快到0.1s。系统ROM：1片27256EPROM，32K，存放系统管理程序及运算子程序。用户ROM：1片2716EPROM，2K，存放用户程序。RAM：2片μPD4464，低功耗CMOS存贮器，8K，存放现场设定数据及中间计算结果。仪表正面板：测量值、设定值、操作值显示；自动/手动/串级切换开关；数据设定按钮仪表侧面板：8位16段笔画显示器，显示各种运行参数；可通过键盘上16个调整健进行修改；并有编程器接口。3.3.2SLPC的数字控制算法连续PID调节规律的表达式为如果调节器的输出是控制阀门的话，yn是对应的阀门开度位置，故上式称为“位置型PID”算式。此式计算时，需要占用大量内存空间。可改写为增量型PID算式：如果将上次的输出值yn-1保持住，则只需计算出本次与上次输出之间的增量Δyn即可优点：输出Δyn仅决定于最近三次的采样值，所需内存不大，运算比较简单。每次输出增量值，误动作的影响小，必要时可通过逻辑判断禁止或限制本次输出，容易得到良好的调节效果。一旦调节器出现故障，停止输出，阀位能保持在故障前的状态。为避免理想微分对高频干扰过于敏感，还可将理想微分改为实际微分。为了改善操作性能和控制品质，常对基本的PID运算进行修改，以适应不同工况。PI-D算式：2比例微分先行的PID算法（I-PD）比例运算也能传递阶跃扰动。由微分先行得到启示，若对比例运算作同样修改，比例冲击也能消除。可将图（b）等效变换为图（c）。比较图（a）与图（c），可见I-PD算法，相当于在PID的给定值通道中，增加了一个二阶惯性滤波器，从而给定值快速变化时，对输出的冲击更为缓和。3.3.2.3带可变形设定值滤波器SVF的PID算法SVF算法在设定值通道中设置了一个二阶滤波器：当α、β在0~1间任意取值时,可得到由PI-D到I-PD连续变化的响应变化，因而有可能实现二维的最佳整定。为便于用户编程，SLPC为用户提供的是采用面向问题、面向过程的“自然语言”编程平台。生产商预先将常用的运算控制功能编制成标准程序模块，以指令命名。使用时将所需运算模块和控制模块“组态”，实现控制功能。SLPC的用户基本指令共46种分三类数据传输类指令两种：LD，ST结束指令：END功能指令：43种3.3.3.1基本运算模块11个有＋－×÷运算；√、√E运算（小信号切除点固定的开方、小信号切除点可变的开方）；取绝对值运算；高选、低选；高、低限幅。3.3.3.2函数运算模块13个折线函数、一阶惯性、微分运算、纯滞后运算、变化率运算、变化率限幅、移动平均运算、状态变化监测、计时、程序设定、脉冲计数、积算脉冲输出。3.3.3.3条件判断运算模块14个上下限报警、逻辑运算、转移指令、转子指令、子程序块、比较指令、信号切换3.3.3.4运算寄存器位移指令CHGROD3.3.3.5控制模块3种（1）基本控制模块BSC（2）串级控制模块CSC（3）选择控制模块SSC内部包含两个并行工作的PID调节单元CNTI和CNT2，另有一自动选择单元CNT3。编程举例：例1把两个输入变量X1、X2相加后，从Y1端口输出。程序：LDX1（读入X1数据）LDX2（读入X2数据）+（对X1、X2求和）STY1(将结果送往Y1)END(结束程序)3.3.4用户程序的写入和调试1利用编程器逐句健入用户程序：小结