变频器的pid控制运行操作

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1、WORD格式可编辑无锡市技工院校教案首页授课日期12.1712.18班组自动化71001自动化51001课题:变频器的PID控制运行操作教学目的要求:1.理解PID控制的原理2.掌握变频器PID操作的参数设定方法3.了解变频器PID控制的接线方法教学重点、难点:重点:1.PID控制的原理2.变频器PID操作的参数设定方法难点:参数Pr.128的功能授课方法:讲授、分析、图示教学参考及教具(含多媒体教学设备):《变频器原理及应用》机械工业出版社王延才主编授课执行情况及分析:在授课中以恒压供水系统为例介绍了PID控制的原理,这

2、部分内容较为抽象且涉及到的知识比较多,学生理解有一定难度。在授课中,着重培养学生对PID操作的应用能力、解决实际问题的能力。专业知识整理分享WORD格式可编辑板书设计或授课提纲变频器的PID控制运行操作一、PID控制(比例微积分控制)1.PID闭环控制将被控量的检测信号(即由传感器测得的实际值)反馈到变频器,并与被控量的目标信号相比较,以判断是否已经达到预定的控制目标。如尚未达到,则根据两者的差值进行调整,直至达到预定的控制目标为止。2.PID控制功能(1)比较与判断功能(2)P(比例)功能:P功能就是将的值按比例进行放大

3、(放大P倍)。(3)I(积分)功能:对偏差信号取积分后再输出,其作用是延长加速和减速的时间。(4)D(微分)功能:对偏差信号取微分后再输出。3.反馈信号的接法(1)给定输入法(2)独立输入法二、PID控制功能预置1.目标值的预置(1)面板输入式(2)外接给定式2.PID控制功能参数(1)端子功能参数①Pr.183:RT端子功能的选择②Pr.192:IPF端子功能的选择。当Pr.192=16时,从IPF端子输出正反转信号。③Pr.193:OL端子功能选择。当Pr.192=14时,从OL端子输出下限信号。④Pr.194:FU端

4、子功能选择。当Pr.194=15时,从FU端子输出上限信号。(2)运行参数①Pr.128,PID动作的选择。此参数为设定PID正反作用动作的选择。②Pr.129:PID的比例范围常数设定,设定范围:0.1%~1000%。设定为9999时无比例控制。③Pr.130:PID的积分时间常数设定,设定范围:0.1~3600s。设定为9999时无积分控制。④Pr.134:PID的微分时间常数设定,设定范围:0.01~10s。设定为9999时无微分控制。⑤Pr.131、Pr.132:上、下限值设定参数,设定范围0~100%,设定值为9

5、999时功能无效。专业知识整理分享WORD格式可编辑教学内容备注复习:1.变频器的程序运行操作。2.程序运行相关参数。新课引入:企业在生产中,往往需要有稳定的压力、温度、流量、液位或转速,以此作为保证产品质量、提高生产效率、满足工艺要求的前提,这就要用到变频器的PID控制功能。PID控制功能是变频器应用技术的重要领域之一,也是变频器发挥其卓越效能的重要技术手段。讲授新课:一、PID控制PID控制就是比例微积分控制,是闭环控制中的一种常见形式,反馈信号取自拖动系统的输出端,当输出量偏离所要求的给定值,反馈信号成比例的变化。在

6、输入端,给定信号与反馈信号相比较,存在一个偏差值。对该偏差值,经过PID调节,变频器通过改变其输出频率,迅速、准确地消除拖动系统的偏差,回复到给定值,振荡和误差都比较小。1.PID闭环控制原理将被控量的检测信号(即由传感器测得的实际值)反馈到变频器,并与被控量的目标信号相比较,以判断是否已经达到预定的控制目标。如尚未达到,则根据两者的差值进行调整,直至达到预定的控制目标为止。2.PID控制功能(1)比较与判断功能首先为PID给定一个电信号(目标信号),该给定信号对应着系统的给定压力,当压力传感器将供水系统的实际压力转变成电

7、信号,送回PID的输入端,PID首先将它与目标信号相比较,得到的偏差信号为,即:给定值>供水压力,在这种情况下,水泵应升速。越大,水泵的升速幅度越大。<0:给定值<供水压力,在这种情况下,水泵应降速。越大,水泵的降速幅度越大。如果的值很小,则反应就可能不够灵敏。另外,不管控制系统的动态响应多么好也不可能消除静差。这里的静差是指不可能完全降到0,而始终有一个很小的静差存在,从而使控制系统出现了误差。为了增大控制的灵敏度,引入了P功能。(2)P(比例)功能:P功能就是将的值按比例进行放大(放大P倍),这样尽管的值很小,但是经过

8、放大后再来调整水泵的转速也会比较准确、迅速。放大后,专业知识整理分享WORD格式可编辑的值大大增加,静差s在中占的比例也相对减少,从而使控制的灵敏度增大,误差减小。(3)I(积分)功能:P越大,调节灵敏度越高,但由于传动系统和控制电路都有惯性,调节结果达到最佳值时不能立即停止,导致“超调”,然后反过来调

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