Ladění PID regulátoru frekvenčního měniče
Funkci PID regulace lze použít k řízení udržování tlaku, průtoku, teploty atd. Blokové schéma frekvenčního měniče s PID řízením je na Obr. 1.
Rýže. 1. Blokové schéma PID regulace
Nastavení PID regulátoru
Vyrobeno v souladu s požadavky hnaného systému, referenčního signálu a zpětnovazebního signálu. Podrobnosti o postupu nastavení naleznete v návodu k obsluze konkrétního měniče kmitočtu.
Nastavitelné parametry pro PID regulaci jsou uvedeny v tabulce. 1.
Tabulka 1. Nastavitelné parametry PID regulace
Název Rozsah nastavení Filtr zpoždění 0 — 255 Proporcionální faktor (P) 0,01 — 100 Integrační faktor (I) 0,01 — 100 Horní mez odchylky 0 — 50 Dolní mez odchylky 0 — 50 Diferenční koeficient (D) 0 — 2,55
Nastavení proporcionálního spojení
Proporcionální linka (P) zesiluje předpětí (rozdíl mezi referenčním a zpětnovazebním signálem), aby kompenzovalo řízení úměrné předpětí. Se zvyšující se jeho hodnotou se zrychluje odezva regulační akce, ale nadměrné zvýšení faktoru úměrnosti může způsobit nestabilní chod a oscilace (obr. 2).
Rýže. 2. Nastavení pásma proporcionality (P-rozsah) PID regulátoru
Nastavení integrátoru
Integrační vztah (I) ruší zbytkovou výchylku po proporcionálním vztahu. Čím větší je integrační koeficient, tím menší je zbytková odchylka, ale nadměrné zvýšení může způsobit nestabilní provoz a oscilaci (obr. 3).
Rýže. 3. Nastavení integračního prvku (I-prvku) PID regulátoru
Nastavení diferenciátoru
Diferenciační spojka (D) zlepšuje odezvu systému, když se odchylky rychle mění. Přílišné zvýšení derivačního faktoru však může způsobit kolísání výstupní frekvence.
Zpoždění nastavení filtru
Filtr zpoždění je navržen tak, aby obsahoval rychle se měnící předpětí (vztah zpoždění prvního řádu). Pokud zpoždění zkrátíte, proces se zrychlí a naopak (obr. 4).
Rýže. 4. Nastavení zpožďovacího filtru
Nastavení signálu zpětné vazby
Výběr signálu PID regulace vám umožní specifikovat zdroj signálu zpětné vazby. Při použití analogového vstupu je signál zpětné vazby nastaven na nulu odpovídající frekvenci 0 Hz a maximální hodnota odpovídá maximální frekvenci. Pokud je například použit signál 4-20 mA, nastavte 20 % pro 0 Hz a 100 % pro maximální frekvenci.
Nastavení pracovního signálu
Referenční hodnota se používá jako příkaz pro nastavení frekvence s funkcí výběru reference otáček. Hodnota referenční frekvence je nastavena jako hodnota technologického parametru, na kterou bude směřovat hodnota zpětné vazby. Referenci lze také nastavit pomocí přednastavených rychlostí.