项目5任务六：变频器的PID控制运行操作

1、任务六任务六 变频器的变频器的PID控制运行操作控制运行操作 知识与能力目标知识与能力目标掌握面板设定目标值的接线方法及参数设置掌握面板设定目标值的接线方法及参数设置 1234534掌握端子设定多个目标值的接线方法及参数设置掌握端子设定多个目标值的接线方法及参数设置 2熟悉熟悉P、I、D参数调试方法参数调试方法 3PID 控制原理控制原理变频器变频器PID参数设置参数设置 PID控制是闭环控制中的一种常见形式。控制是闭环控制中的一种常见形式。 由给定信号，反馈信号，由给定信号，反馈信号， P、I、D调节器构成闭环控制系统。调节器构成闭环控制系统。 反馈信号取自拖动系统的输出端，当输出量偏离所要

2、求的给定值时，反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时，反馈信号成正比例馈信号成正比例 变化。变化。 在输入端，给定信号与反馈信号相比较，存在一个偏差值。对该偏差，在输入端，给定信号与反馈信号相比较，存在一个偏差值。对该偏差，经过经过P、I、D调节，控制变频器的输出频率，从而迅速、准确地消除拖动系调节，控制变频器的输出频率，从而迅速、准确地消除拖动系统的偏差，振荡和误差都比较小。统的偏差，振荡和误差都比较小。适用于压力、温度、流量控制等。适用于压力、温度、流量控制等。变频器变频器PID控制原理控制原理 MM440变频器内部有变频器内部有PID调节器。调节器。MM440变频器

3、变频器PID控制原理简图如下控制原理简图如下图所示。图所示。变频器变频器PID参数设置参数设置 PID控制的给定值（主设定值）可以通过面板进行设定，也可以通过模控制的给定值（主设定值）可以通过面板进行设定，也可以通过模拟量输入通道拟量输入通道AIN1和和AIN2进行设定。具体选择哪一种方式，由参数进行设定。具体选择哪一种方式，由参数P2253的设定值决定，参数的设定值决定，参数P2253的设定值作用如下表所示。的设定值作用如下表所示。 变频器变频器PID参数设置参数设置 PID给定源给定源设定值设定值功能解释功能解释说明说明P22532250BOP面板面板通过改变通过改变P2240的设定值改变

4、目标值的设定值改变目标值755.0模拟通道模拟通道1 1通过模拟量大小改变目标值通过模拟量大小改变目标值755.1模拟通道模拟通道2 2 当当P2253=2250时，时，PID给定值由给定值由BOP面板设置，通过设置参数面板设置，通过设置参数P2240的值的值来确定给定值的大小；来确定给定值的大小； 如果如果P2253=755.0或或755.1，则，则PID给定值由模拟量输入端口给定值由模拟量输入端口AIN1或或AIN2进行设定。进行设定。 选择好给定值后，就要选择反馈通道，选择好给定值后，就要选择反馈通道，反馈通道只能选择模拟量输反馈通道只能选择模拟量输入端口入端口AIN1或或AIN2作为反

5、馈通道。作为反馈通道。 当给定选择面板作为给定源后，反馈通道可选择模拟量输入端口当给定选择面板作为给定源后，反馈通道可选择模拟量输入端口AIN1和和AIN2中的任何一个。中的任何一个。而当给定选择一个模拟量输入通道作为给定而当给定选择一个模拟量输入通道作为给定源后，另一个就必须作反馈通道。源后，另一个就必须作反馈通道。PID反馈源控制参数反馈源控制参数P2264的设定值如的设定值如下表所示。下表所示。变频器变频器PID参数设置参数设置 PID反馈源反馈源设定值设定值功能解释功能解释说明说明P2264755.0模拟通道模拟通道1 1当模拟量波动较大时，可适当模拟量波动较大时，可适当加大滤波时间，

6、确保系统当加大滤波时间，确保系统稳定稳定755.1模拟通道模拟通道2 2实现由面板设定目标值的实现由面板设定目标值的PID控制运行控制运行 1 1任务实施所需设备、工具任务实施所需设备、工具 MM440变频器一台、压力传感器一个（变频器一台、压力传感器一个（420mA）、三相异步电动）、三相异步电动机一台、断路器一个、自锁按钮机一台、断路器一个、自锁按钮 1 1个、导线若干、通用电工工具一套、万个、导线若干、通用电工工具一套、万用表等。用表等。 2 2控制电路控制电路 下图为面板设定目标值时下图为面板设定目标值时PID控制端子接线图，模拟输入端控制端子接线图，模拟输入端AIN2接入接入反馈信号

7、反馈信号020mA，数字量输入端，数字量输入端DIN1接入带自锁的按钮接入带自锁的按钮SB1控制变频控制变频器的启器的启/ /停，给定目标值由停，给定目标值由BOP面板面板( () )键设定。键设定。 任务实施任务实施任务实施任务实施 4 4参数设置参数设置 1 1）参数复位。）参数复位。恢复变频器工厂默认值，设定恢复变频器工厂默认值，设定P0010=30和和P0970=1，按下按下P键，开始复位，复位过程大约为键，开始复位，复位过程大约为3 3秒，这样就保证了变频器的参数秒，这样就保证了变频器的参数恢复到工厂默认值。恢复到工厂默认值。 2 2）设置电动机参数，）设置电动机参数，见下表。电动机

8、参数设置完成后，见下表。电动机参数设置完成后，设设P0010=0P0010=0，变频器当前处于准备状态，可正常运行。变频器当前处于准备状态，可正常运行。任务实施任务实施参数号参数号出厂值出厂值设置值设置值说明说明P000311设定用户访问级为标准级设定用户访问级为标准级P001001快速调试快速调试P010000功率以功率以KW表示，频率为表示，频率为50HzP0304230380电动机额定电压（电动机额定电压（V）P03053.251.05电动机额定电流（电动机额定电流（A）P03070.750.37电动机额定功率（电动机额定功率（KW）P03105050电动机额定频率（电动机额定频率（Hz

9、）P031101400电动机额定转速（电动机额定转速（r/min） 3 3）设置控制参数）设置控制参数任务实施任务实施参数号参数号出厂值出厂值设置值设置值说明说明P000312用户访问级为扩展级用户访问级为扩展级P000400参数过滤显示全部参数参数过滤显示全部参数P070022由端子排输入（选择命令源）由端子排输入（选择命令源）*P070111端子端子DIN1功能为功能为ON接通正转接通正转/ /OFF停车停车*P0702120端子端子DIN2禁用禁用*P070390端子端子DIN3禁用禁用*P070400端子端子DIN4禁用禁用P072511端子端子DIN输入为高电平有效输入为高电平有效P

10、100021频率设定由频率设定由BOP( () )设置设置*P1080020电动机运行的最低频率电动机运行的最低频率( (下限频率下限频率) )（HZ）*P10825050电动机运行的最高频率电动机运行的最高频率( (上限频率上限频率) )（HZ）P220001PID控制功能有效控制功能有效注：注：表中，标表中，标“* *”号的参数可根据用户的需要改变，以下同。号的参数可根据用户的需要改变，以下同。 4 4）设置目标参数）设置目标参数 任务实施任务实施参数号参数号出厂值出厂值设置值设置值说明说明P000313用户访问级为专家级用户访问级为专家级P000400参数过滤显示全部参数参数过滤显示全部

11、参数P225302250已激活的已激活的PID设定值设定值( (PID设定值信号源设定值信号源) )*P22401060由面板由面板BOP( () )设定的目标值（设定的目标值（%）*P225400无无PID微调信号源微调信号源*P2255100100PID设定值的增益系数设定值的增益系数*P22561000PID微调信号增益系数微调信号增益系数*P225711PID设定值斜坡上升时间设定值斜坡上升时间*P225811PID设定值的斜坡下降时间设定值的斜坡下降时间*P226100PID设定值无滤波设定值无滤波 4 4）设置目标参数）设置目标参数 任务实施任务实施 当当P2231=1时，允许存储

12、时，允许存储PID-MOP的设定值（的设定值（P2240的值）；的值）； 当当P2231=0时，不允许存储时，不允许存储PID-MOP的设定值（的设定值（P2240的值）。的值）。 当当P2232=0允许反向时，允许反向时，可以用面板可以用面板BOP键盘上的键盘上的( () )键设定键设定P2240值为负值。值为负值。 当当P2232=1则禁止反向。则禁止反向。 5 5）设置反馈参数）设置反馈参数 任务实施任务实施参数号参数号出厂值出厂值设置值设置值说明说明P000313用户访问级为专家级用户访问级为专家级P000400参数过滤显示全部参数参数过滤显示全部参数P2264755.0755.1PI

13、D反馈信号由反馈信号由AIN2+(即模拟输入即模拟输入2)2)设定设定*P226500PID反馈信号无滤波反馈信号无滤波*P2267100100PID反馈信号的上限值（反馈信号的上限值（%）*P226800PID反馈信号的下限值（反馈信号的下限值（%）*P2269100100PID反馈信号的增益（反馈信号的增益（%）*P227000不用不用PID反馈器的数学模型反馈器的数学模型*P227100PID传感器的反馈为负反馈，传感器的反馈为负反馈，=1=1是正反馈是正反馈 6 6）设置）设置PID参数参数 任务实施任务实施参数号参数号出厂值出厂值设置值设置值说明说明P000313用户访问级为专家级用

14、户访问级为专家级P000400参数过滤显示全部参数参数过滤显示全部参数*P228035PID比例增益系数，范围比例增益系数，范围065*P228502PID积分时间，范围积分时间，范围060s*P2291100100PID输出上限（输出上限（%）*P229200PID输出下限（输出下限（%）*P229311PID限幅的斜坡上升限幅的斜坡上升/ /下降时间（下降时间（S S） 5 5变频器运行操作变频器运行操作 1 1）将上面参数设置完成后，运行变频器。）将上面参数设置完成后，运行变频器。 2 2）给定信号通过面板设置参数）给定信号通过面板设置参数P2240给定，反馈信号可使用电位器模给定，反馈信号可使用电位器模拟电压反馈信号。拟电压反馈信号。 3 3）运行中，当改变电位器值，增大反馈信号，变频器将驱动电动机降）运行中，当改变电位器值，增大反馈信号，变频器将驱动电动机降速，从而使反馈的电压信号变小；当反馈的电压信号小于目标值时，