首页 >>> 技术文章 >

技术文章

变频器PID功能设置
变频器PID功能设置
PID的概念及优点
1．PID的概念及优点.
   PID既比例-积分-微分控制，是对闭环控制中的误差信号进行响应，并对控制量进行调节，以获得期望的系统响应。被控参数可测系统量，如转速、转矩或磁通。
   PID功能的优点：可通过对一个或多个增益值进行调节以及观测系统响应变化的方法，以实验为根据进行调节。
2．PID功能
   PID是周期性地控制操作。假定控制器的执行频率足够高，以使系统得到真确控制。误差信号是通过将被控参数的期望设定值减去该参数的实际测量值来获得的。误差的符号表明控制输入所需的变化方向。
  ①P项
   由误差信号乘以一个P增益因子形成，使PID控制响应为误差幅值的函数。当误差信号增大时，控制器的P项将变大以提供更大的校正量。
  ②I项
   对全部误差信号进行连续积分。因此，小的静态误差随时间累计为一个较大的误差值。累计误差信号乘以一个I增益因子即成为PID控制器的I输出项。
  ③D项
   D项输入是计算前次误差值与当前误差值的差来获得的。该误差乘以一个D项增益因子即成为D输出项。系统误差变化的越快，控制器的D项将产生更大的控制输出。
   3.接线
  PID接线根据反馈信号的不同有2种方法主要差别：反馈信号为电流时用4-5端子，反馈信号为电压信号时用2-5端子。
以反馈信号为电压信号为例：
⑴先接好变频器和马达的连线
⑵在马达的散热端支好转速器
⑶将变速器与运放连接，
⑷将运放接到变频器的2-5端子上
相关参数
相关参数 名 称    设定值   说 明
Pr160 PID功能选择    0     不选择PID功能
      1     选择PID电压反馈（2-5端子）
      2     选择PID电流反馈（4-5端子）
Pr161 PID比例增益  0.00~99.9 
Pr162 PID积分增益  0.00~99.9 
Pr163 PID微分增益  0.00~99.9 
下面是本人做的一些测试，由于能力有限，有不足和不对之处，请大家批评指正。
PID测试：
测试的接线是在上面的连接的基础上在2-5端子间接一示波器用以检测反馈信号的波形。测试过程：当马达空载稳定运行时，给马达加负载至满载；当马达满载运行时，去掉马达的负载，用示波器观测这2种情况波形的变化。
所用机种SS043-0.75kw 运行频率为30Hz
Ⅰ 不起用PID功能时（Pr160=0），加上负载后，由示波器的波形看，电压由2.56V下降至2.13V不回升；去掉负载后电压回升到2.56V。
Ⅱ 起用PID功能时（Pr160=1，Pr161=1，Pr162=1）加上负载后，电压由2.56V下降至2.13V，经4秒回升至2.56V;去掉负载后电压由2.56V上升至2.98V，经4秒回降至2.56V。
①当Pr161=0.5,Pr162=0.5时，加上负载后，电压由2.56V下降至2.13V，经4秒回升至2.45V;去掉负载后电压由2.45V上升至2.64V，经4秒回降至2.56V。
Pr161 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
回升时间 4.01 4.34 5.01 5.73 6.45 7.01 7.63 8.38 9.13 9.78
回降时间 4.02 4.34 5.01 5.75 6.45 7.05 7.58 8.35 9.13 9.76

②把Pr162=1不动改变Pr161的值，变化如下表
Pr162 1 2 3 4 5~10
回升时间 4.01 4.45 5.13 5.97 波形为锯齿波，变化范围在0.125V,同时马达的噪音变大
回降时间 4.02 4.50 5.23 5.95 
Ⅲ小结
① 当Pr161， Pr162偏小时反馈信号有偏差，即PID功能不明显。
② 当Pr161偏大时，马达速度的变化的响应时间变长。
③ 当Pr162偏大时，反馈信号波动变大，马达的运转速度在变化不稳定，同时噪音变大。
上一篇：ACS800 系列变频器使用维护及故障处理应注意的事项
下一篇：OMRON欧姆龙3G3JV系列小型变频器