PID變頻器調速控制

• 實驗目的

1. 掌握變頻器PID操作的參數設定方法。
2. 掌握變頻器PID控制的接線方法。
3. 理解PID控制的原理。

• PID控制

PID控制就是比例微積分控制，變頻器的PID控制有兩種情況：一種是變頻器內置的PID控制功能，給定信號通過變頻器的端子輸入，反饋信號也反饋給變頻器的控制端，在變頻器內部進行PID調節以改變輸出頻率；另外一種外部的PID調節器將給定量與反饋量比較后輸出給變頻器，加到控制端子作為控制信號

1. PID閉環控制

PID閉環控制是將被控量的檢測信號（即由傳感器測得的實際值）反饋到變頻器，并與被控量的目標信號相比較，以判斷是否已經達到預定的控制目標。如尚未達到，則根據兩者的差值進行調整，直到達到預定的控制目標為止。
        PID控制是利用PI控制和PD控制的有點組合而成的控制。PI控制由比例（P）和積分控制（I）組成，根據偏差及時間變化，產生一個執行量。PD控制由比例控制（P）和積分控制（D）組成，根據改變動態特性的偏差速率，產生一個執行量。
反饋信號的接入有下面的兩種方法。

1. 給定輸入法

變頻器在使用PID功能時，將傳感器測得的反饋信號直接接到給定信號端，其目標信號由鍵盤給定。

1. 獨立輸入法

變頻器專門配置了獨立的反饋信號輸入端，有的變頻器還為傳感器配置了電源，其目標值可以由鍵盤給定，也可以由指定的輸入端輸入。

2. PID調節功能的預置

1. 預置PID調節功能
2. 預置的內容是變頻器的PID 調節功能是否有效。這是十分重要的，因為變頻器的PID調節功能有效后，其升、降過程將完全取決于由P、I、D數據所決定的動態響應過程，而原來預置的“升速時間”和“降速時間”將不再起作用。

1. 目標值的預置

1. PID調節的根本依據是反饋量與目標值之間進行比較的結果。因此，準確地預置目標值是十分重要的。主要有以下兩種方法:
2. 面板輸入式  只需通過鍵盤輸入目標值即可。目標值通常是被測量世界大小與傳感器量程之比的百分數。
3. 外接給定式  由外接電位器進行預置，調整比較方便。

1. 變頻器按P、I、D調節規律運行時的特點
2. 變頻器的輸出頻率fx只根據實際數值與目標數值的比較結果進行調整，與被控量之間無對應關系。
3. 變頻器的輸出頻率fx始終處于調整狀態，其數值常不穩定。

3. 運行參數設定

1. 定義端子功能參數設定

參數號	作用	功能
Pr.183=14	將RT端子設定為X14的功能	RT端子功能選擇
Pr.192=16	從IPF端子輸出正反轉信號	IPF端子功能選擇
Pr.193=14	從OL端子輸出下限信號	OL端子功能選擇
Pr.194=15	聰明FU端子輸出上限信號	FU端子功能選擇

2．PID運行參數設定

參數號	作用	功能
Pr.128=20	檢測值從端子4輸入	選擇PID對信號的控制
Pr.129=30	確定PID的比例調節范圍	PID的必烈范圍常數設定
Pr.130=10	確定PID的積分時間	PID的積分時間常數設定
Pr.131=100%	設定上限調節值	上限值設定參數
Pr.132=0%	設定下限調節值	下限值設定參數
Pr.133=50%	外部操作時設定值由2~5端子間的電壓確定，在PU或組合操作時控制值大小的設定	PU操作下控制設定值的確定
Pr.134=3s	確定PID的微分時間	PID的微分時間常數設定