變頻技術(shù)及應(yīng)用（三菱 第二版）課件：?jiǎn)闻_(tái)水泵的變頻器PID控制

1．了解PID控制原理。2．了解變頻器PID控制的相關(guān)知識(shí)。3．會(huì)設(shè)置變頻器PID控制參數(shù)。4．能完成單臺(tái)水泵變頻器PID控制恒壓供水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試。學(xué)習(xí)目標(biāo)

單臺(tái)水泵的變頻器PID控制工作任務(wù)本任務(wù)用PLC、變頻器設(shè)計(jì)一個(gè)基于變頻器PID控制的恒壓供水系統(tǒng)，并在恒壓供水裝置上完成模擬調(diào)試。具體控制要求如下：1．系統(tǒng)按設(shè)計(jì)要求只有一臺(tái)水泵，采用變頻器的內(nèi)置PID進(jìn)行變頻恒壓供水。2．系統(tǒng)要求管網(wǎng)壓力為0.3MPa，采用壓力傳感器采集壓力信號(hào)（4～20mA）。3．系統(tǒng)要求設(shè)置0.4Mpa為上限報(bào)警、0.2Mpa為下限報(bào)警，報(bào)警5s后，系統(tǒng)自動(dòng)停止運(yùn)行。4．系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)能根據(jù)需要設(shè)置。相關(guān)知識(shí)一、PID控制概述PID控制是隨時(shí)將傳感器測(cè)量的實(shí)際信號(hào)（稱(chēng)為反饋信號(hào)）與被控量的目標(biāo)信號(hào)相比較，以判斷是否已經(jīng)到達(dá)預(yù)定目標(biāo)。PID控制原理框圖PID控制因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)而成為工業(yè)控制中被廣泛采用的一種控制方式。1．PI控制2．PD控制PI控制PD控制３．PID控制PID控制是利用PI控制和PD控制的優(yōu)點(diǎn)組合而成的控制，是P、I和D三個(gè)運(yùn)算的總和。４．負(fù)作用負(fù)作用控制過(guò)程５．正作用正作用控制過(guò)程二、變頻器PID控制功能實(shí)現(xiàn)1．接線原理圖PID控制接線原理圖2．輸入、輸出端子功能定義使用變頻器內(nèi)置PID功能進(jìn)行控制時(shí)，當(dāng)X14信號(hào)關(guān)斷時(shí)，變頻器的運(yùn)行不含PID的功能；只有當(dāng)X14信號(hào)接通時(shí)，PID控制功能才有效，此時(shí)其輸入、輸出端子功能見(jiàn)表。輸入、輸出端子功能（1）反饋信號(hào)的輸入反饋信號(hào)的輸入通常有給定輸入法和獨(dú)立輸入法。（2）目標(biāo)值的預(yù)置PID調(diào)節(jié)的根本依據(jù)是反饋量與目標(biāo)值之間進(jìn)行比較的結(jié)果，因此，準(zhǔn)確地預(yù)置目標(biāo)值是十分重要的。目標(biāo)值通常是被測(cè)量實(shí)際大小與傳感器量程之比的百分?jǐn)?shù)。（3）偏差信號(hào)當(dāng)輸入外部計(jì)算偏差信號(hào)時(shí)，通過(guò)端子1～5輸入，且將Pr.128設(shè)定為“50”或“51”。3．參數(shù)設(shè)置變頻器內(nèi)置PID功能的主要參數(shù)4．注意事項(xiàng)使用變頻器內(nèi)置PID功能進(jìn)行控制時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：（1）PID控制時(shí)，如果要進(jìn)行多段速度運(yùn)行或點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行，請(qǐng)先將X14置于OFF，再輸入多段速度信號(hào)或點(diǎn)動(dòng)信號(hào)。（2）當(dāng)Pr.128設(shè)定為“20”或“21”時(shí)，變頻器端子1～5的輸入信號(hào)將設(shè)定值疊加到端子2～5。（3）當(dāng)Pr.79設(shè)定為“5”(程序運(yùn)行模式)時(shí)，則PID控制不能執(zhí)行，只能執(zhí)行程序運(yùn)行。（4）當(dāng)Pr.79設(shè)定為“6”(切換模式)時(shí)，則PID控制無(wú)效。（5）當(dāng)Pr.22設(shè)定為“9999”時(shí)，端子1的輸入值作為失速防止動(dòng)作水平；當(dāng)要用端子1的輸入作為PID控制的修訂時(shí)，請(qǐng)將Pr.22設(shè)定為“9999”以外的值。（6）當(dāng)Pr95設(shè)定為“1”(在線自動(dòng)調(diào)整)時(shí)，則PID控制無(wú)效。（7）當(dāng)用Pr.178～Pr.184和Pr.190～Pr.192改變端子的功能時(shí)，其他功能可能會(huì)受到影響，在改變?cè)O(shè)定前請(qǐng)確認(rèn)相應(yīng)端子的功能。（8）選擇PID控制時(shí)，下限頻率為Pr.902的設(shè)定值，上限頻率為Pr.903的設(shè)定值，同時(shí)，Pr.1“上限頻率”和Pr.2“下限頻率”的設(shè)定也有效。一、任務(wù)準(zhǔn)備實(shí)施本任務(wù)所需的實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料見(jiàn)表。任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料二、PLC輸入/輸出地址分配輸入/輸出地址分配表三、系統(tǒng)接線變頻器PID控制的恒壓供水系統(tǒng)接線圖四、設(shè)置變頻器參數(shù)運(yùn)行參數(shù)設(shè)置五、編制PLC控制程序1．程序流程圖程序流程圖2．PLC程序變頻器PID控制的恒壓供水系統(tǒng)程序