PID控制應(yīng)用
往往需要有穩(wěn)定的壓力
PID 控制功能。
PID 控制
PID 控制功能是變頻器應(yīng)用技術(shù)的重要領(lǐng)域之一
PID 控制的基本理論。
PID 控制的實(shí)現(xiàn)
. PID 的反饋邏輯
甚至有類似的稱謂而含義相反的情形
所謂反饋邏輯
例如中央空調(diào)系統(tǒng)中
冬天制熱時(shí)
要求提高變頻器輸出頻率和電機(jī)轉(zhuǎn)速,加大熱水的流量
反饋信號(hào)減小
由上可見
1
.打開 PID 功能
PID 控制功能
CVF-G2 系列變頻器
PID 功能
CIMR-G 7A 系列變頻器,如圖 1 所示
Sl-S10 中任選一個(gè)
19 ,則該端子即具有決定 PI[) 控制是否有效的功能
“ OFF ”時(shí)有效。應(yīng)注意的是.大部分變頻器兼有上述兩種預(yù)置方式
PI 控制功能
.目標(biāo)信號(hào)與反饋信號(hào)
PID 功能電路將反饋信
并根據(jù)比較結(jié)果來實(shí)時(shí)地調(diào)整輸出頻率和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。所
PID 控制至少需要兩種控制信號(hào):目標(biāo)信號(hào)和反饋信號(hào)
亦稱目標(biāo)值或給定值;而該物理量通過傳感器測(cè)
PID 控制的功能示意圖
2
功能有效時(shí)
PID 開關(guān)
.目標(biāo)值給定
( 目標(biāo)信號(hào) ) 的命令信息傳送給變頻器,各種變頻器選擇了不同的方法
PID 功能有效時(shí)
2 中的安川 CIMR-G 7A 與富士
變頻器。二是通道選擇法
接著要確定目標(biāo)值的大小
難以進(jìn)行直接比較,所以
,大多數(shù)變頻器的目標(biāo)信號(hào)都用傳感器量程的1 . 2MPa
,壓力傳感器的量程為 ,則與 1 . 2MPa 對(duì)應(yīng)的百分?jǐn)?shù)為 60 %,目標(biāo)值就是 60 %。而有的變頻器的參有與傳感器量程上下限值對(duì)應(yīng)的參數(shù),例如富士 P11S 變頻器
,將參數(shù) E40( 顯A) 設(shè)為 2
,即壓力傳感器的量程上限 2MPa :參數(shù) E41( 顯示系數(shù) B) 設(shè)為 0 ,0
,則目標(biāo)值為 1 . 2 。即壓力穩(wěn)定值為 1 . 2 MPa 。目標(biāo)值即是預(yù)期
.反饋信號(hào)的連接
在這些輸入端子中
,如果已經(jīng)確定一個(gè)為目標(biāo)信號(hào)則其他輸入端子均可作為反饋信號(hào)的輸入端?div id="4qifd00" class="flower right">
3
。. P 、 I
、 D 參數(shù)的預(yù)置與調(diào)整比例增益 P
PID 功能是利用目標(biāo)信號(hào)和反饋信號(hào)的差值來調(diào)節(jié)輸出頻率的
,一方面,我們希即差值很小
以保證調(diào)節(jié)的靈敏度。解決這一矛盾的方法就是事先將差值信
P 就是用來設(shè)置差值信號(hào)的放大系數(shù)的
P 可按中間偏大值預(yù)置.或者暫時(shí)默
積分時(shí)間
P 越大,調(diào)節(jié)靈敏度越高
,然后反過來調(diào)整
I
,其效果是,使經(jīng)過比例增益 P 放大后的差值信號(hào)在積分時(shí)間內(nèi)逐漸( 或減小 )
,從而減緩其變化速度,防止振蕩。但積分時(shí)間 I 太長(zhǎng),又會(huì)當(dāng)反饋信號(hào)I 的取值與拖動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)有關(guān):拖
積分時(shí)間應(yīng)短些
;拖動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)較大時(shí),積分時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)些。微分時(shí)間 D
D 是根據(jù)差值信號(hào)變化的速率
,提前給出一個(gè)相應(yīng)的調(diào)節(jié)動(dòng)作,從而縮短了調(diào)節(jié)克服因積分時(shí)間過長(zhǎng)而使恢復(fù)滯后的缺陷
。 D 的取值也與拖動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)有關(guān):微分
、 I 、 D 參數(shù)的調(diào)整原則 、 I 、 D 參數(shù)的預(yù)置是相輔相成的,運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行如下細(xì)調(diào):被控物
I
,如仍有振蕩,可適當(dāng)減小比例增益 P 。被P ,如果恢復(fù)仍較緩慢
,可適當(dāng)減小I
,還可加大微分時(shí)間 D 。PlD 應(yīng)用實(shí)例
.項(xiàng)目描述
C : SBG 型變頻器
,利用其 PID 功能對(duì)某辦公樓中央空調(diào)的冷凍水循環(huán)系統(tǒng)PID
PID 功能。
如果冷凍主機(jī)的出水溫度比較穩(wěn)定
,只要測(cè)量系統(tǒng)的回水溫度,利用變頻PID 功能.即可實(shí)現(xiàn)與恒溫差控制相同的控制效果。本實(shí)例選用的是這種方案
,應(yīng)用.應(yīng)用電路
3
。圖中的變頻器為?CSB 型
這樣做的好處是
默認(rèn)使用出廠值。這使得參數(shù)設(shè)置變
P98 的設(shè)置 ( 見表 4) 使. PID 功能有效
即 PID / FBl 和 GND 端子 ( 見圖 3)
,由參數(shù) P990 ~ 5V
。目標(biāo)信號(hào)由參數(shù). P03 設(shè)定,由于參數(shù) P103 和 P104所以這里可設(shè)定回水期望的溫度絕對(duì)值
,具體數(shù)值,5 -10 ℃ ,根據(jù)空調(diào)房間的降溫要求確定
。P16 和 P105 進(jìn)行了設(shè)置。變頻器的其
4 中沒有列出
,默認(rèn)使用出廠值。門恩萊公司的 XST 型自動(dòng)化儀表,將儀表的溫度測(cè)量范圍設(shè)置為 0 ~
℃
,相應(yīng)的輸出信號(hào)為 0-5V ,即溫度為 100 ℃ 時(shí)輸出 5V 電壓信號(hào), 0 ℃ 時(shí)輸0V 電壓信號(hào)
,這與參數(shù) P99 設(shè)定的反饋信號(hào)選擇相吻合。這個(gè)測(cè)溫輸出信號(hào)就是對(duì)變.應(yīng)用效果變頻器與空調(diào)系統(tǒng)安裝完成后
,投入正式運(yùn)行,獲得節(jié)約 30 %電能與房間溫
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