Настройка работы ПЧ по датчику давления с пид-регулятором

0:07 Всем привет с вами, Экф, и по многочисленным просьбам. Тема сегодняшнего ролика настройка преобразователя частоты на работу по датчику давления С. использованием пид регулятора в начале будет небольшая теоретическая часть. Но если у вас мало времени переходите в описании и смотрите тайм код зачастую в. Системах водоснабжения реже в системах вентиляции необходимо поддержание давления на определенном уровне. Собрать установку на воде и с насосами в. Пределах офиса было сложно, поэтому мы используем приточную установку канального типа для демонстрации работы преобразователи частоты по датчику давления.

0:52 Из чего состоит наша система, 1 это клапан, затем идет секция с фильтром для очистки воздуха. Далее идет вентилятор, который подключен к нашему преобразователи частоты, далее идет секция электрокалорифера для нагрева воздуха на. Сегодня мы ее использовать не будем, далее идет система автоматики, также мы сегодня будем использовать только преобразователь частоты и датчик давления. То есть остальная часть использоваться не будет, здесь пустая секция у? Нас идет для правильного и корректного измерения давления, вот соответственно подходит трубка для измерения давления. В конце этой пустой секции и на выходе стоит фильтр выходной. В нашем случае он создан для имитации сопротивления. Воздуховода для демонстрации работы мы используем преобразователь частоты. Сейчас он подключен к сети к выходу. Преобразователь частоты подключен вентилятор, при этом преобразователь частоты настроен на работу от пульта. Который установлен преобразователь частоты, то есть потенциометром, задается частота без использования пид регулятора и при помощи кнопок. Преобразователь частоты останавливается и запускается при этом заведенные сигналы, они не. Используются, но при этом мы осуществили настройку в преобразователи частоты данных по двигателю. Как это сделать, вы можете посмотреть видео по ссылке в описании? Ну а теперь давайте проверим работу преобразователя при задании. Частоты пульт включим преобразователь частоты. Видим, что частота потихоньку увеличивается, вентилятор начинает вращаться все быстрее, быстрее, при этом увеличивается давление на выходе. Сейчас работает он на максимальных оборотах. 60 Герц, что соответствует данным для вентилятора, по умолчанию стоит большое время разгона и время торможения, но вентилятор это нагрузка легкая. Поэтому мы можем поменять время разгона и время торможения на полторы секунды и.

2:56 Меняем параметр ф 0 17 ф 0 18 на полторы секунды. К. К. Тому же меньшее время разгона и торможения улучшит характеристики при работе СПИД регулятора. Остановим наш преобразователь частоты и запустим. Теперь мы видим, что частота набирается намного быстрее. Также мы видим, что при изменении частоты у нас меняется и давление на выходе. Остановим наш преобразователь частоты. А теперь представим, что нам необходимо поддерживать давление на выходе их постоянно на 1 уровне. К примеру, наша система воздуховодов рассчитана на давление 50 паскалей, давайте достигнем этого значения.

4:03 Уменьшаем частоту. И видим, что при частоте 43 Герца давление 50 паскалей. А теперь представим, что у нас засорился. Фильтр обычно на этом месте стоит присостат, который измеряет. Разность давлений и когда фильтр забивается, давление увеличивается, и у нас приходит сигнализация о том, что фильтр забит. Но в нашем случае у нас песостата. Нет, но мы можем сымитировать засорение нашего фильтра путем закрывания нашей заслонки. То есть будем закрывать заслонку, и при этом давление будет на выходе? Падать так же, как она падала бы, если фильтр засорялся. Мы прикрыли заслонку, и мы видим, что давление на выходе упало до 37 паскалей снова откроем наш клапан.

5:07 Как видим, давление восстановилось, представим другую ситуацию. Наш вентилятор, это насос, воздух, это вода и в системах водоснабжения складывается немножко другая ситуация. У нас изменяется расход потребляемой воды, в настоящее время расход максимальный, но представим, что расход будет меняться. То есть мы перекрываем выход и видим, что при? Уменьшении расхода увеличивается давление на выходе. Это то же самое, когда вечером ночью все меньше и меньше людей пользуются водой, расход все уменьшается, уменьшается. Если у нас частота будет оставаться постоянной, не будет пед регулирования, то у нас будет возрастать давление, + это будет не энергоэффективно и если полностью закрыть.

6:00 Выход с воздуховода мы видим, что давление вырастает до 150 паскалей на выходе, что является неприемлемым. При этом это может вызвать разрыв в системе. Ну а теперь давайте приступим к настройке пед регулятора. Остановим наш преобразователь частоты.

6:21 К. Преобразователю частоты, как и говорил, подключен датчик давления, рассчитанный на давление от 0 до 100 паскалей и выход. У него 0 10 вольт датчик давления подключен к Клеммом Джи Энде и Ци, и Клемме ЦИ и также можно подключить. И датчик давления 4 20 миллиампер единственное отличие в том, что необходимо будет настроить параметр минимального напряжения хлеба. Ци, это параметр ф 5 18 так, как у датчика давления 4, 20 миллиампер при нулевом давлении. Протекает топ 4 миллиампера, соответственно, напряжение при нулевом давлении будет не нулевое, поэтому нужно будет настроить этот параметр. В остальном все настройки будут идентичны, сейчас преобразователь частоты работает. От потенциометра, но нам необходимо, чтобы преобразователь частоты работал от Пит регулятора. Для этого заходим в параметр ф 0 0 3 и меняем значение источника основной частоты на пидорегулятор, заходим в настройки ф 0 0 3.

7:31 И меняем назначение 8 это пед регулятор. Теперь выходная частота преобразователя задается пидорегулятор. Но нам необходимо настроить сам пед регулятор, откуда будет пед регулятор брать обратную связь, для этого мы заходим. Параметр Ф 9. Ф 9 0 2 и выбираем источник обратной связи, ставим единичку, потому что обратная связь у нас приходит на Клемму Ци. Нажимаем вот далее, нам необходимо задать для пид регулятора источник задания. Нашем случае мы будем задавать необходимое давление при помощи. Параметра Ф 9 0 1 поэтому настроим источник задания это параметр ф 9 0 0 нажимаем, вот и оставляем нулевое значение, оно стоит у нас. По умолчанию, это параметр ф 9 0 1 теперь входим в параметр ф. 9 0 1 Это уже настройка самого задания, здесь настройка задается в. Процентах от диапазона датчик в нашем случае датчик стоп паскалей. Если мы хотим поддерживать давление 50 паскалей, то 50 паскалей, это 50 она от 100 сейчас как раз у нас по умолчанию и стоит 50 она. Но теперь давайте проверим работу преобразователи частоты от пид. Регулятора нажимаем пуск, у нас постепенно увеличивается частота и увеличивается давление на выходе, пока давление увеличивается. Я расскажу небольшую теорию по пед регулятору, что из себя он представляет пед регулятор, это регулятор, который состоит из суммы 3. Компонентов пропорциональная интегральная и дифференциальная пропорциональная часть. Она отвечает за ускорение в начальный момент. Времени пропорциональная часть представляет собой произведение пропорционального коэффициента на ошибку. Ошибка, это разность между. Заданием и обратной связи, то есть, если у нас задание, к примеру, 50, ты, то обратная связь 40%. Под скалей, ошибка 10% я, мы эти 10% - то, мы эти 10% - то умножаем на пропорциональный коэффициент и, соответственно, получаем некое значение на выходе п. Регулятор может работать только со статической ошибкой, потому что если у нас ошибка будет нулевая, задание будет равно обратной. Связи то и пропорциональная часть станет равной. 0 Ну и соответственно на выходе п регулятора будет, 0 частота будет нулевая при этом. Понятно, что когда возникнет ошибка, и будет какой то установившийся режим, когда будет постоянная ошибка и постоянная, не изменяющаяся пропорциональная часть. Поэтому для устранения вот этой статической ошибки используется интегральный компонент интегральный. Компонент он представляет из себя интеграл ошибки по времени. А если представить это в виде графика, то это по факту площадь, которая. Описывает функция ошибки в течение времени, и чем больше наша ошибка, тем быстрее интегральная часть будет увеличивать свое значение. И чем дольше будет эта ошибка, тем больше будет интегральная часть. При этом стоит сказать, что в установившемся режиме будет сохранена только интегральная составляющая, потому что ошибка будет равна 0 пропорциональная часть, будет равна 0 выходное значение. Ошибка никак не будет меняться, поэтому дифференциальная часть будет равна 0 и останется только интегральная составляющая подытожив. Можно сказать, что интегральная часть суммирует все ошибки в прошлом и аккумулирует их в себе, поэтому интегральная часть никогда. Не равна 0 и в установившемся режиме она просто не меняется. Следующая составляющая это дифференциальная составляющая, она используется реже и обычно в насосах и вентиляторах. Ее не используют дифференциальная часть, она представляет из себя дифференциал нашей. Ошибки, то есть это показатель изменения ошибок. Если ошибка возрастает, то дифференциальная часть будет с положительным знаком, если. Ошибка начинает уменьшаться, то дифференциальная часть будет с отрицательным знаком дифференциальная составляющая, она способствует. Устранению перерегулирования в точных системах она является таким элементом прогнозирования. То есть она смотрит, насколько быстро ошибка меняется и вносит свой вклад, уменьшая выходное значение пед регулятор, либо его увеличивая в случае, если ошибка начинает. Также увеличиваться, как видим, наш преобразователи частоты достиг необходимого давления 50 паскалей, частота на выходе 43 Герца. Но при этом система была достаточно медленная, то есть для того, чтобы увеличить скорость работы системы, нам необходимо увеличить. Вклад интегральной составляющей, чтобы ошибка накапливалась быстрее для того, чтобы увеличить интегральную составляющую. Нам необходимо уменьшить время интегрирования для этого. Заходим в параметры ф 9 0 6 сначала, сначала останавливаем преобразователь частоты.

12:50 Заходим в параметр в 9 0 6. И меняем время интегрирования с 2 секунд по умолчанию. На 0 45 секунд Нажимаем вот. Давайте теперь проверим работу, нажимаем пуск. И в этот раз давление достиглось намного быстрей. Если в дальнейшем уменьшать время интегрирования, то в какой то момент система перейдет в колебательные состояния, то есть давление будет. Сначала больше, затем меньше, то есть будет такое перерегулирование. Давайте посмотрим, как это происходит. Поменяем интегральную составляющую и уменьшим время интегрирования до 0 25 секунд.

13:43 Заходим в параметр ф 9 0 6. И меняем время интегрирования на 0, 25 секунды. Теперь смотрим, как работает система, мы видим, что давление у нас перескочило за 50 паскалей, достигло даже 65 паскалей, затем она опять упала и. Происходит такие колебания, в конечном счете давление будет установившиеся около 50 паскалей. Но перерегулирование нам не нужны, поэтому обычно. Интегральную составляющую подбираю следующим образом. Находит это критическое значение, при котором начинаются вот эти колебания и ставят время. Интегрирования на 20:30 и больше в нашем случае мы уже это до этого посчитали. То есть это около 0 45 секунд, давайте вернем этот параметр к исходному.

14:38 Меняем на 0 345 секунды, а теперь посмотрим, как наша система будет справляться с возмущением. Давайте снова сымитируем уменьшение расхода, то есть на чем. Закрывать воздуховод мы видим, что давление немного возрастает, но при этом частота начинает падать, то есть преобразователь частоты, это компенсирует.

15:05 У нас уже частота около 30, даже уже меньше около 20 герц. И если закрыть полностью? То давление также будет. 50 Паскалей и частота при этом 25 герц. Соответственно, в этом и складывается экономия, то есть, когда расход падает. Лев разорит, что ты выдает меньшее напряжение, меньшею частоту и меньше, соответственно, будет расход электричества и давление будет поддерживаться на необходимом. Уровне, а теперь мы начнем открывать. Постепенно наступает утро, к примеру, давление оно немножко будет проседать, но быстро восстанавливается. В течение буквально там 2 3 секунд происходит реакция и давление восстанавливается.

16:04 Ну и у нас снова 50 паскалей на выходе. Давайте еще немного поэкспериментируем и поменяем нашу ставку с 50, она до 60, она то есть до 60 Паскале. Для этого заходим в настройки в 9 0 1. И меняем ставку на 60. Как видим, преобразователь частоты увеличил выходную частоту, и давление у нас увеличилось. Теперь на выходе у нас 60 паскалей полезные настройки, которые вам. Могут еще пригодиться, но во 1 это минимальное значение частоты, это параметры ф. 0 14 Он необходим, когда у насоса есть требования по минимальной частоте. Обычно это около 15 герц, и когда мы выставим минимальное значение частоты, наш насос не будет вращаться с частотой ниже критической, даже если это будет. Требовать наш пид регулятор, следующие настройки, которые могут пригодиться это настройки, частоты пробуждения и частоты засыпания настройки ф 8 49 и.

17:10 8 51 Они необходимы в том случае, если в системе имеется какой то гидроаккумулятор и давление воды может сохраняться даже в том случае, если наш. Насос не будет работать, и в этом случае насос просто переходит в сон и когда давление падает ниже критического преобразователь частоты просыпается. И начинает работу следующая функция, которую мы можем вам продемонстрировать. Это защита от обрыва датчика, в нашем случае датчик подключен при. Помощи трубки и может оборваться как трубка, так и провод подходящий к преобразователи частоты. Давайте посмотрим, что будет, если оборвать трубку.

17:50 На преобразователь частоты приходит сигнал о нулевом давлении на датчики давления, при этом преобразователь частоты начинает повышать давление до максимально. возможного то есть на выходе у нас 60 герц и давление примерно около 80 паскалей. Для того чтобы это избежать, мы можем настроить функцию защиты от обрыва датчика.

18:16 Для этого остановим наш преобразователь частоты и зайдем в параметр в 9 26 значение обнаружения потери обратной связи. Данное значение выставляется в процентах и соответствует тому значению, при котором будет считаться, что датчик не подключен, установим 5 ты, то есть 5 паскалей. Далее нам необходимо настроить значение времени обнаружения потери обратной связи, это параметр р. 9 27 Его мы меняем на значения 2, ты5 секунды его нельзя. Устанавливать слишком маленьким, потому что в момент включения давление просто может не успеть нарасти и сработает по ошибке преобразователи частоты. Преобразователи частоты снова работает купить регулятору, давление 50 паскалей. Посмотрим, что теперь будет отключаем датчик давления, давление начинает возрастать.

19:16 Но при этом выходит ошибка, 31 то есть обрыв датчика давления. Если вам видео понравилось, ставьте лайки, обязательно подписывайтесь на наш канал. Пишите свои вопросы, пожелания в комментариях, мы все читаем всем здоровья, всем. Пока работаешь монтажником или электриком, прокачай свои знания на сайте электроунивер. Законы физики простыми словами, обучающие мастер классы, полезные видео и электронные курсы. Заходи на сайт универ, точка экф групп, точка ком.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.