一种PID控制器
技术领域
本实用新型涉及控制器技术领域，具体为一种PID控制器。
背景技术
PID控制器（亦称PID调节器），是工业控制应用中常见的反馈回路部件，在过程控制中，其可以按偏差的比例（P）、积分（I）和微分（D）进行控制，起到系统调节和稳定的作用，其一般包括信号输入端、信号输出端以及PID运算器。
现有的PID控制器为信号输入端、信号输出端与PID运算器一体的整体式结构，生产过程中便于进行封装等操作，但是其使用灵活性较差，原因在于，市场上的PID控制器，PID算法相差并不大，主要区别在于输入信号和输出信号的类型，输入输出信号类型确定以后，这种PID控制器只能用于一类应用场合，有的PID控制器可输入、输出多种信号，可适应更多的应用场合，但是在实际使用中只会使用一种输入、输出方式。造成了浪费，提高了成本。
实用新型内容
针对现有技术中存在的整体式结构的PID控制器使用灵活性较差，易造成资源浪费的问题，本实用新型提供了一种PID控制器，其可提高使用灵活性，满足不同应用场合需求，同时可避免资源浪费，降低投入成本。
一种PID控制器，其包括PID运算器，其特制在于，其还包括输入模块、输出模块，所述输入模块、输出模块与所述PID运算器为分体式结构，所述输入模块、输出模块分别通过输入排线、输出排线与所述PID运算器连接。
其进一步特征在于，所述输入排线包括电源线、模拟量信号线、总线信号线，所述输出排线包括电源线、模拟量信号线、数字量信号线；
所述输入模块为模拟量输入模块、PWM信号输入模块、传感器模块或用户定制输入模块；
所述传感器模块为压力传感器、温度传感器、流量传感器、转速传感器或液位传感器；
所述输出模块为模拟量输出模块、PWM信号输出模块、Modbus总线输出模块或用户定制输出模块；
所述PID运算器与所述输入排线之间连接有隔离电路模块；
所述隔离电路模块包括光电耦合器。
采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：将输入模块、输出模块与PID运算器设置为分体式结构，用户可根据实际应用场合选择相应的输入模块、输出模块，通过输入排线、输出排线与PID运算器连接使用，可满足不同应用场合需求，提高了使用的灵活行，生产厂家在生产时，可根据实际需求对输入模块、输出模块或PID运算器中的某一部分进行加工，无需整体加工，因此可避免资源浪费，降低生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
图2为本实用新型PID运算器的控制系统框图。
具体实施方式
见图1，一种PID控制器，其包括PID运算器1、输入模块2、输出模块3，输入模块2、输出模块3与PID运算器1为分体式结构，输入模块1、输出模块2分别通过输入排线4、输出排线5与PID运算器1连接。输入排线5包括电源线、模拟量信号线、总线信号线，输出排线5包括电源线、模拟量信号线、数字量信号线；
本实施例中输入模块2为传感器模块，PID运算器1通过输入排线5与传感器模块连接，PID运算器1与输入排线5之间连接有隔离电路模块，传感器模块包括温度传感器；输出模块2为Modbus总线输出模块，PID运算器1通过输出排线5与Modbus总线输出模块连接；
隔离电路模块包括光电耦合器，通过光电耦合器实现PID运算器1与输入排线5之间的电隔离，隔离电路模块及光电耦合器均可采用现有常规技术。
本申请中用户定制输入模块、用户定制输出模块为厂家根据用户需求进行定制的模块。
其工作原理如下所述：图2中，PID运算器1包括设定值r(t)，误差运算e（t），比例、积分、微分运算，输出值u(t)。PID运算器1上可以通过键盘设定输入、输出模块的类型，及其它PID算法相关的参数。PID运算器1中单片机引脚经过隔离电路模块，再通过输入排线4与输入模块2相连，输入模块将温度传感器信号，转换成PID运算器1可识别的反馈信号y(t)，输出模块将输出值u(t)转换为外部执行机构可识别的信号，本实施例中输入模块、输出模块中只含有信号处理电路，不包含单片机系统，因此可进一步降低成本，隔离电路模块中光电耦合器可实现输入模块与PID运算器1之间的电绝缘，减少外部信号干扰，进一步确保控制系统的稳定性。
以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
