Điều chỉnh bộ điều khiển PID của bộ biến tần

Chức năng điều khiển PID có thể được sử dụng để điều khiển việc duy trì áp suất, lưu lượng, nhiệt độ, v.v. Sơ đồ khối của biến tần với điều khiển PID được thể hiện trong Hình. 1.

Cơm. 1. Sơ đồ khối điều khiển PID

Thiết lập bộ điều khiển PID

Được sản xuất theo yêu cầu của hệ thống điều khiển, tín hiệu tham chiếu và tín hiệu phản hồi. Để biết chi tiết về quy trình cài đặt, hãy tham khảo hướng dẫn vận hành của bộ biến tần cụ thể.

Các tham số điều chỉnh cho điều khiển PID được đưa ra trong bảng. 1.

Bảng 1. Các thông số điều chỉnh của điều khiển PID

Tên Khoảng cài đặt Bộ lọc trễ 0 — 255 Hệ số tỷ lệ (P) 0,01 — 100 Hệ số tích hợp (I) 0,01 — 100 Giới hạn độ lệch trên 0 — 50 Giới hạn độ lệch dưới 0 — 50 Hệ số chênh lệch (D) 0 — 2,55

Cài đặt liên kết theo tỷ lệ

Liên kết tỷ lệ (P) khuếch đại độ lệch (chênh lệch giữa tín hiệu tham chiếu và tín hiệu phản hồi) để bù cho điều khiển tỷ lệ thuận với độ lệch. Khi giá trị của nó tăng lên, phản ứng của hoạt động điều khiển được tăng tốc, nhưng hệ số tỷ lệ tăng quá mức có thể gây ra hoạt động và dao động không ổn định (Hình 2).

Cơm. 2. Cài đặt dải tỷ lệ (P-range) của bộ điều khiển PID

thiết lập tích hợp

Quan hệ tích phân (I) triệt tiêu độ lệch dư sau quan hệ tỷ lệ. Hệ số tích phân càng lớn thì độ lệch dư càng nhỏ nhưng nếu tăng quá mức có thể gây ra hoạt động không ổn định và dao động (Hình 3).

Cơm. 3. Cài đặt phần tử tích hợp (phần tử I) của bộ điều khiển PID

Đặt bộ phân biệt

Liên kết khác biệt (D) cải thiện phản ứng của hệ thống khi độ lệch thay đổi nhanh chóng. Tuy nhiên, việc tăng hệ số dẫn xuất quá nhiều có thể gây ra dao động ở tần số đầu ra.

Độ trễ cài đặt bộ lọc

Bộ lọc độ trễ được thiết kế để chứa các độ lệch thay đổi nhanh chóng (mối quan hệ độ trễ bậc nhất). Nếu bạn giảm độ trễ, quá trình sẽ tăng tốc và ngược lại (Hình 4).

Cơm. 4. Đặt bộ lọc độ trễ

Đặt tín hiệu phản hồi

Việc chọn tín hiệu điều khiển PID sẽ cho phép bạn chỉ định nguồn của tín hiệu phản hồi. Khi sử dụng đầu vào tương tự, tín hiệu phản hồi được đặt thành 0 tương ứng với tần số 0 Hz và giá trị tối đa tương ứng với tần số tối đa. Ví dụ: nếu sử dụng tín hiệu 4-20 mA, hãy đặt 20% cho 0 Hz và 100% cho tần số tối đa.

Đặt tín hiệu làm việc

Giá trị tham chiếu được sử dụng làm lệnh đặt tần số với chức năng chọn tham chiếu tốc độ. Giá trị tần số tham chiếu được đặt làm giá trị tham số công nghệ mà giá trị phản hồi sẽ hướng tới. Tham chiếu cũng có thể được đặt bằng cách sử dụng tốc độ đặt trước.