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)會逐漸增大,即使誤差很小,積分作用也會不斷調(diào)整輸出,直到誤差為零。但積分作用過強(qiáng)可能會使系統(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,可能會放大系統(tǒng)中的干擾信號。變頻器PID控制中,PID控制器根據(jù)反饋信號與設(shè)定值之間的誤差來調(diào)整輸出頻率。英威騰GD2000變頻器參數(shù)
通常的中小容量的變頻器主回路器件一般采用集成模塊或智能模塊。智能模塊的內(nèi)部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、保護(hù)電路及驅(qū)動(dòng)電路。如三菱公司生產(chǎn)的IPMPM50RSA120,富士公司生產(chǎn)的7MBP50RA060,西門子公司生產(chǎn)的BSM50GD120等,內(nèi)部集成了整流模塊、功率因數(shù)校正電路、IGBT逆變模塊及各種檢測保護(hù)功能。模塊的典型開關(guān)頻率為20KHz,保護(hù)功能為欠電壓、過電壓和過熱故障時(shí)輸出故障信號燈。逆變電路中都設(shè)置有續(xù)流電路。續(xù)流電路的功能是當(dāng)頻率下降時(shí),異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速也隨之下降。為異步電動(dòng)機(jī)的再生電能反饋至直流電路提供通道。在逆變過程中,寄生電感釋放能量提供通道。另外,當(dāng)位于同一橋臂上的兩個(gè)開關(guān),同時(shí)處于開通狀態(tài)時(shí)將會出現(xiàn)短路現(xiàn)象,并燒毀換流器件。所以在實(shí)際的通用變頻器中還設(shè)有緩沖電路等各種相應(yīng)的輔助電路,以保證電路的正常工作和在發(fā)生意外情況時(shí),對換流器件進(jìn)行保護(hù).上海英威騰GD27變頻器閉環(huán)控制該變頻器支持物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線監(jiān)控、遠(yuǎn)程故障診斷和設(shè)備臺賬管理。
逆變器的負(fù)載屬感性負(fù)載的異步電動(dòng)機(jī),無論異步電動(dòng)機(jī)處于電動(dòng)或發(fā)電狀態(tài),在直流濾波電路和異步電動(dòng)機(jī)之間,總會有無功功率的交換,這種無功能量要靠直流中間電路的儲能元件來緩沖。同時(shí),三相整流橋輸出的電壓和電流屬直流脈沖電壓和電流。為了減小直流電壓和電流的波動(dòng),直流濾波電路起到對整流電路的輸出進(jìn)行濾波的作用。通用變頻器直流濾波電路的大容量鋁電解電容,通常是由若干個(gè)電容器串聯(lián)和并聯(lián)構(gòu)成電容器組,以得到所需的耐壓值和容量。另外,因?yàn)殡娊怆娙萜魅萘坑休^大的離散性,這將使它們隨的電壓不相等。因此,電容器要各并聯(lián)一個(gè)阻值等相的勻壓電阻,消除離散性的影響,因而電容的壽命則會嚴(yán)重制約變頻器的壽命。
變頻器屬于電子器件裝置,對安裝環(huán)境要求比較嚴(yán)格,在其說明書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求。具體要求如下:溫度。溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素,特別是半導(dǎo)體器件,應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào)或避免日光直射。濕度。潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而形成短路,作為防范措施,應(yīng)對控制板進(jìn)行防腐防塵處理,并采用封閉式結(jié)構(gòu)。振動(dòng)。振動(dòng)是對電子器件造成機(jī)械損傷的主要原因,對于振動(dòng)沖擊較大的場合,應(yīng)采用橡膠等避振措施。當(dāng)塔吊放下重物時(shí),變頻器再生制動(dòng)功能可將重物下降產(chǎn)生的勢能轉(zhuǎn)化為電能回饋到電網(wǎng)節(jié)能目的減少機(jī)械磨損。
變頻器控制電機(jī)需要設(shè)定的參數(shù)有:運(yùn)轉(zhuǎn)方向:主要用來設(shè)定是否禁止反轉(zhuǎn)。停機(jī)方式:用來設(shè)定是否剎車停止還是自由停止。電壓上下限:根據(jù)設(shè)備電機(jī)電壓設(shè)定極限,避免燒壞電機(jī)。加減速時(shí)間:加速時(shí)間是從其啟動(dòng)頻率到運(yùn)行頻率的時(shí)間;減速時(shí)間是指頻率下降到0所需時(shí)間。偏置頻率:當(dāng)頻率由外部模擬信號進(jìn)行設(shè)定時(shí),可用此功能調(diào)整頻率設(shè)定信號時(shí)輸出頻率的高低。轉(zhuǎn)矩:根據(jù)變頻器輸出電壓和電流值,經(jīng)CPU進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算,其可對加減速和恒速運(yùn)行時(shí)的沖擊負(fù)載恢復(fù)特性有改善。PID控制通過比例、積分、微分三個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的精確控制。上海英威騰GD350-12變頻器電抗器
英威騰高壓變頻器內(nèi)含單元在線旁路技術(shù),保證生產(chǎn)連續(xù)性。英威騰GD2000變頻器參數(shù)
GD350A系列變頻器**特點(diǎn):強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)兼容性支持永磁同步、異步、同步磁阻(定制)、直驅(qū)、電主軸、伺服等多類電機(jī)。提供V/F、開環(huán)矢量、閉環(huán)矢量等多種控制算法。高精度電機(jī)控制動(dòng)態(tài)性能:閉環(huán)矢量控制動(dòng)態(tài)速降<0.25%,轉(zhuǎn)速超調(diào)<5%,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)<5ms。低速性能:永磁同步電機(jī)調(diào)速比1:200+,支持100%轉(zhuǎn)矩電動(dòng)發(fā)電切換及150%零速懸停。同步磁阻優(yōu)化:支持開環(huán)/閉環(huán)矢量控制,自動(dòng)匹配比較好矢量角降低電流負(fù)載率。智能免調(diào)試設(shè)計(jì)電機(jī)參數(shù)一鍵自學(xué)習(xí),環(huán)路參數(shù)自適應(yīng),簡化調(diào)試流程。G/P合一靈活選型通用型(P)與風(fēng)機(jī)水泵型(G)功能集成,提升輕負(fù)載場景競爭力,備貨更高效。模塊化擴(kuò)展能力可選I/O卡擴(kuò)展信號接口,供電卡支持外部24V調(diào)試電源。支持PROFINET、EtherCAT、ModbusTCP等主流通訊協(xié)議擴(kuò)展卡。功能安全與保護(hù)內(nèi)置SIL2等級STO安全轉(zhuǎn)矩截止功能。直接接入PT100/KTY84等溫度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測保護(hù)電機(jī),無需變送器。二次開發(fā)支持可選PLC擴(kuò)展卡,支持梯形圖/指令語言編程,16K步程序空間,滿足定制化需求。綠色節(jié)能技術(shù)節(jié)能算法(MTPA)降低電機(jī)損耗,輕載電流減少30%,電流諧波<7%。隨機(jī)PWM調(diào)制策略有效降低電機(jī)噪音。英威騰GD2000變頻器參數(shù)