变频器内置pid功能在恒压供水设备中的应用

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1、变频器内置PID功能在恒压供水设备中的应用宗红星天俱时电议试验中心摘要：以往的恒压供水设备往往采用诸如利用电接点压力表等来控制泵的起停，把压力控制在一定的范围之内亦或是采用带有模入/模出的可编程控制器或PID调节器与变频器配合使用来实现恒压供水，前者为机械式的联锁,运行中存在较大的压力波动而后者设备成本高，PID算法编程难度大，调试困难。随着电力电子技术的发展，变频器的功能也越来越强，充分利用变频器内置的各种功能，合理采用带有内置PID功能的变频器和压力传感设备来实现恒压供水，既做到了无级调速下稳定的、高品质的供水质量，又降低了设备成本，提高了生产效率，节省了安装

2、调试的时间。本文以ABB公司生产的ACS510系列变频器为例，讲述了变频器内置PID功能在恒压供水系统中的应用。关键词：变频器PID恒压供水15目录1．变频调速恒压供水系统的现状和发展┄┄┄┄┄┄┄41.1变频调速恒压供水的目的和意义┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄41.2变频调速技术的特点及应用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄42.变频调速内置PID控制的恒压供水系统┄┄┄┄┄┄52.1系统构成┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄52.1.1ACS510变频器概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄52.1.2系统中的感压元件┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄62.2系统运行中的三

3、个状态┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄62.3PID控制概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄62.3.1系统的工作过程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄62.3.2PID的调节原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄83.内置PID与变频器功能的预置┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄113.1PID功能的预置┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄113.2PID调节的运行特点┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄123.3 变频器参数预置┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄123.4 暂停（睡眠与苏醒）功能┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13总结┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14致

4、谢┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16151．变频调速恒压供水系统的现状和发展1.1变频调速恒压供水的目的和意义对供水系统进行控制，是为了满足用户对流量的需求，所以流量是供水系统的基本控制对象。但流量的测量比较复杂，考虑到在动态情况下，管道中某一点的水压p的大小与供水能力和用水流量之间的平衡情况有关，如果以安装压力表的位置作为分界点，把压力表之前的流量称为供水流量（QG），压力表之后的流量称为用水流量（QU），则：如QG>QU，则p↑；如QG

5、。然而在实际的供水管道中，流量具有连续性，并不存在“供水流量”与“用水流量”的差别。这里的QG和QU是为了说明当供水能力与用水流量之间不适应时，导致管道内的压力发生变化而假设的量。总之，保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了该处的供水能力和用水流量的平衡，恰好满足用户所需的用水流量，这是恒压供水所要达到的目的，而随着科技的进步,工业对供水的质量要求越来越严格，实现恒压供水既提高了供水质量也为企业在节约能源的同时保证了产品质量，提高了工作效率。1.2变频调速技术的特点及应用近几年来电机调速技术发展很快，应用范围也越来越广泛，变频调速器（以下简称“变频器”）就是其中

6、的一种，它不仅操作方便，故障率低，且节能效果明显，优于调压调速、变级调速、滑差调速、串级调速、整流子调速和液力偶合调速等。变频调速的主要特点有：（１）体积小，重量轻，可挂墙安装，不占地面；（２）可手控、遥控，亦可与可编程可控制器、计算机等联结，实现自控；（３）启动电流约为电机额定电流的１.７倍（电机启动电流为５倍～7倍额定电流），对电网设备冲击小；15（４）具有许多种保护功能（如过压、欠压、过流、短路、瞬间停电等）；（５）可减振降噪，延长设备使用寿命。正是由于变频器具有上述特点，不少企业把变频器的应用作为一种重要的节能手段，一般工矿企业企业也不例外，在风机、磨机、

7、泵、计量等诸多系统中得到应用。2.变频调速内置PID控制的恒压供水系统2.1系统构成恒压供水系统的框图如图1所示。PS是压力变送器，它在测量管道内压力p的同时，还将测得的压力信号转换成电压信号或电流信号,（在本例中转换成的是电流信号）该信号在控制系统中作为反馈信号输入到变频器的模拟输入端AI2。所以，反馈信号也就是实测的压力信号，即AI2∝p。此系统中还包括变频器(带有内置PID功能)、供水泵。在本例中调速系统分为手自动控制，自动时由压变把反馈信号送到变频器中由变频器内置的PID来控制，手动时由面板上的电位器控制，图中的RP就是用来实现手动下的调速功能的模拟给定，

8、其手动的具