交流变频原理及应用技术 课件 2-49变频器的PID控制运行操作

主讲人：王瑜瑜《交流变频调速技术》变频器的PID控制运行操作2

知识与能力目标一、掌握面板设定目标值的接线方法及参数设置二、掌握端子设定多个目标值的接线方法及参数设置三、熟悉P、I、D参数调试方法3

变频器PID控制相关知识PID

控制原理PID控制是闭环控制中的一种常见形式。由给定信号，反馈信号，P、I、D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，当输出量偏离所要求的给定值时，反馈信号成正比例变化。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，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。4

变频器PID控制相关知识变频器PID控制原理

MM440变频器内部有PID调节器。MM440变频器PID控制原理简图如下图所示。5

变频器PID控制相关知识

PID控制的给定值（主设定值）可以通过面板进行设定，也可以通过模拟量输入通道AIN1和AIN2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P2253的设定值作用如下表所示。PID给定源设定值功能解释说明P22532250BOP面板通过改变P2240的设定值改变目标值755.0模拟通道1通过模拟量大小改变目标值755.1模拟通道2当P2253=2250时，PID给定值由BOP面板设置，通过设置参数P2240的值来确定给定值的大小；如果P2253=755.0或755.1，则PID给定值由模拟量输入端口AIN1或AIN2进行设定。6

变频器PID控制相关知识选择好给定值后，就要选择反馈通道，反馈通道只能选择模拟量输入端口AIN1或AIN2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AIN1和AIN2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源后，另一个就必须作反馈通道。PID反馈源控制参数P2264的设定值如下表所示。PID反馈源设定值功能解释说明P2264755.0模拟通道1当模拟量波动较大时，可适当加大滤波时间，确保系统稳定755.1模拟通道27

变频器PID控制相关知识1.控制要求实现由面板设定目标值的PID控制运行2．任务实施所需设备、工具MM440变频器一台、压力传感器一个（4～20mA）、三相异步电动机一台、断路器一个、自锁按钮

1个、导线若干、通用电工工具一套、万用表等。

任务实施8

变频器PID控制相关知识任务实施3．控制电路

下图为面板设定目标值时PID控制端子接线图，模拟输入端AIN2接入反馈信号0～20mA，数字量输入端DIN1接入带自锁的按钮SB1控制变频器的启/停，给定目标值由BOP面板(▲▼)键设定。9

变频器PID控制相关知识任务实施4．参数设置1）参数复位。恢复变频器工厂默认值，设定P0010=30和P0970=1，按下P键，开始复位，复位过程大约为3秒，这样就保证了变频器的参数恢复到工厂默认值。2）快速调试，见下表。电动机参数设置完成后，变频器当前处于准备状态，可正常运行。参数号出厂值设置值说明P001001快速调试P010000功率以KW表示，频率为50HzP0304230380电动机额定电压（V）P03053.251.05电动机额定电流（A）P03070.750.37电动机额定功率（KW）P03105050电动机额定频率（Hz）P031101400电动机额定转速（r/min）P070022由端子排输入（选择命令源）P100021频率设定由BOP(▲▼)设置*P1080020电动机运行的最低频率(下限频率)（HZ）*P10825050电动机运行的最高频率(上限频率)（HZ）*P11201010斜坡上升时间（s）*P11211010斜坡下降时间（s）P390001结束快速调试10

变频器PID控制相关知识3）功能调试参数号出厂值设置值说明P000313用户访问级为专家级*P070111端子DIN1功能为ON接通正转/OFF停车*P0702120端子DIN2禁用*P070390端子DIN3禁用*P070400端子DIN4禁用P220001PID控制功能有效*P22401060由面板BOP(▲▼)设定的目标值（%）P225302250通过改变P2240的设定值改变目标值P2264755.0755.1PID反馈信号由AIN2+(即模拟输入2)设定*P226500PID反馈信号无滤波*P228035PID比例增益系数，范围0～65*P228502PID积分时间，范围0～60s注：表中，标“*”号的参数可根据用户的需要改变，以下同。任务实施11

变频器PID控制相关知识任务实施5．变频器运行操作1）将上面参数设置完成后，运行变频器。2）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拟电压反馈信号。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速，从而使反馈的电压信号变小；