變頻器PID控制是一種用于調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率,從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速、流量、壓力等物理量精確控制的技術(shù)。以下是其原理、參數(shù)及應(yīng)用方面的詳細(xì)介紹:基本原理PID控制器:PID是比例(Proportional)、積分(Integral)、微分(Derivative)三個(gè)英文單詞的縮寫。PID控制器通過對給定值(目標(biāo)值)與實(shí)際反饋值之間的誤差進(jìn)行計(jì)算,輸出一個(gè)控制信號(hào)給變頻器,以調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率,使被控對象的實(shí)際值接近給定值。比例環(huán)節(jié):比例系數(shù)Kp決定了控制器對誤差的快速響應(yīng)能力。它根據(jù)當(dāng)前誤差的大小成比例地調(diào)整輸出,誤差越大,輸出變化越大,能快速減小誤差,但可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)超調(diào)。積分環(huán)節(jié):積分系數(shù)Ki用于消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。它對誤差進(jìn)行積分,隨著時(shí)間的積累,積分項(xiàng)會(huì)逐漸增大,即使誤差很小,積分作用也會(huì)不斷調(diào)整輸出,直到誤差為零。但積分作用過強(qiáng)可能會(huì)使系統(tǒng)響應(yīng)變慢,甚至引起振蕩。微分環(huán)節(jié):微分系數(shù)Kd能根據(jù)誤差的變化率來預(yù)測誤差的變化趨勢,提前對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,有助于減小超調(diào)量,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性。但微分環(huán)節(jié)對噪聲敏感,可能會(huì)放大系統(tǒng)中的干擾信號(hào)。英威騰變頻器具有良好的適應(yīng)性,可以適用于不同的工作場景和工作要求。上海英威騰高壓變頻器電壓
變頻器的控制方法有:V/f控制。V/f就是加在電機(jī)定子上的電壓和電源頻率的比值。V/F符合直線AB,則是直線型;符合折線段ABC,則是多點(diǎn)型;符合曲線AB,則是平方型。V/f控制是為了得到理想的轉(zhuǎn)矩-速度特性,基于在改變電源頻率進(jìn)行調(diào)速的同時(shí),又要保證電動(dòng)機(jī)的磁通不變的思想而提出的,通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。轉(zhuǎn)差頻率控制。轉(zhuǎn)差頻率控制是一種直接控制轉(zhuǎn)矩的控制方式,它是在V/f控制的基礎(chǔ)上,按照知道異步電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速對應(yīng)的電源頻率,并根據(jù)希望得到的轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率,就可以使電動(dòng)機(jī)具有對應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。這種控制方式,在控制系統(tǒng)中需要安裝速度傳感器,有時(shí)還加有電流反饋,對頻率和電流進(jìn)行控制,因此,這是一種閉環(huán)控制方式,可以使變頻器具有良好的穩(wěn)定性。英威騰EC160A變頻器代理商英威騰變頻器適用于多種電機(jī)類型和負(fù)載特性,可以廣泛應(yīng)用于風(fēng)電、水電、機(jī)械、化工、造紙等多個(gè)行業(yè)。
選擇合適的變頻器的方法:結(jié)合項(xiàng)目的整體框架,從工藝特點(diǎn)和電氣控制入手,負(fù)載類型、使用環(huán)境、通訊構(gòu)架和接口類型都必須考慮,比如是串口、DP還是PN通訊接口1。根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器,如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載可選擇西門子G120變頻器,如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載可選擇西門子G120XA變頻器1。選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電機(jī)的額定功率只能作為參考。另外應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波,會(huì)造成電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率都會(huì)變壞。變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí),此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠,所以變頻器應(yīng)放大一檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
轉(zhuǎn)矩控制功能在某些特定場合非常有用,例如需要精確控制電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的機(jī)械系統(tǒng)。通過設(shè)定轉(zhuǎn)矩上限,可以避免機(jī)械部件因過大轉(zhuǎn)矩而損壞。限制:轉(zhuǎn)矩控制精度受到多種因素的影響,包括電機(jī)的參數(shù)、變頻器的性能以及外部負(fù)載的變化等。當(dāng)變頻器運(yùn)行頻率較低時(shí),轉(zhuǎn)矩控制誤差可能會(huì)增加。轉(zhuǎn)矩限制功能生效后,變頻器的加減速時(shí)間將相應(yīng)延長,這可能會(huì)影響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。變頻器的轉(zhuǎn)矩限制既可以用內(nèi)部參數(shù)來設(shè)定,還可以通過AI輸入、PULSE設(shè)定、通信設(shè)定進(jìn)行限制。當(dāng)內(nèi)部參數(shù)與AI輸入同時(shí)有效時(shí),一般遵循“最小值優(yōu)先”的原則,自動(dòng)選擇兩者中的較小值作為有效轉(zhuǎn)矩限制值。調(diào)試:在調(diào)試過程中,需要逐步調(diào)整轉(zhuǎn)矩限制值,并觀察電機(jī)的運(yùn)行情況。如果發(fā)現(xiàn)電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定或出現(xiàn)過載現(xiàn)象,需要及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)矩限制值或檢查其他相關(guān)參數(shù)。綜上所述,變頻器轉(zhuǎn)矩控制是一種重要的控制方法,可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的精確轉(zhuǎn)矩控制。在應(yīng)用過程中,需要根據(jù)實(shí)際需求和系統(tǒng)特性進(jìn)行合適的設(shè)定和調(diào)試。每次維護(hù)變頻器后,要認(rèn)真檢查有無遺漏的螺絲及導(dǎo)線等,防止小金屬物品造成變頻器短路故障。
變頻器GD200A產(chǎn)品的優(yōu)勢如下:具有優(yōu)異的矢量控制性能。實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制、速度控制的一體化,能滿足不同客戶多種應(yīng)用需求。具有簡易供水、瞬時(shí)掉電不停機(jī)等多種功能。全系列支持共直流母線,產(chǎn)品可靠性高,可較好地滿足客戶各種使用需求12。具有先進(jìn)的開環(huán)矢量控制性能,良好的電壓、電流控制技術(shù)。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩0.5Hz/150%轉(zhuǎn)矩,調(diào)速比1:100,動(dòng)態(tài)響應(yīng)<20ms,穩(wěn)速精度±0.2%1。此外,GD200A變頻器還具有寬電壓范圍設(shè)計(jì)、內(nèi)置標(biāo)配C3濾波器、30KW(含)以下變頻器內(nèi)置制動(dòng)單元等優(yōu)勢。變頻器助電機(jī)調(diào)速、節(jié)能、軟啟,電機(jī)減速停時(shí)產(chǎn)再生電,制動(dòng)單元導(dǎo)至電阻散熱能處理三者配合滿足相關(guān)需求。上海英威騰GD300-21變頻器電抗器
Goodrive300變頻器還具備多種制動(dòng)模式,其中快速磁通制動(dòng)模式無需制動(dòng)電阻。上海英威騰高壓變頻器電壓
變頻器在船上的優(yōu)勢有以下幾種:節(jié)能效果:船用變頻器可以根據(jù)船舶的實(shí)際運(yùn)行需求,自動(dòng)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而降低能耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。提高航行穩(wěn)定性:通過精確控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,船用變頻器可以實(shí)現(xiàn)船舶在不同工況下的穩(wěn)定運(yùn)行,提高航行安全性。延長設(shè)備使用壽命:船用變頻器可以有效降低電機(jī)的啟動(dòng)電流,減少設(shè)備的磨損,從而延長設(shè)備的使用壽命。提高船舶運(yùn)行的安全性和可靠性:變頻器在和電力電子設(shè)備協(xié)調(diào)運(yùn)行,發(fā)揮節(jié)能減耗作用的同時(shí),能有效提高船舶運(yùn)行的安全性和可靠性。上海英威騰高壓變頻器電壓