Pid Für Die Drehzahlregelung - Danfoss VLT Serie 5000 Kurzanleitung

Differentiator-Verstärkungsgrenze
Kommt es in einer Anwendung zu sehr schnellen
Änderungen des Soll- oder Istwertes – und damit zu
raschen Änderungen der Regelabweichung - kann der
Differentiator schnell zum Überschwingen neigen. Er
reagiert auf Änderungen der Regelabweichung. Je
schneller sich die Regelabweichung ändert, desto
höher fällt auch die Verstärkung des Differentiators
aus. Die Verstärkung des Differentiators kann
daher begrenzt werden, so daß sowohl eine
vernünftige Differentiationszeit bei langsamen
Änderungen als auch eine angemessene Verstärkung
bei schnellen Änderungen eingestellt werden
kann. Dies erfolgt in Parameter 443 Prozeß PID
Differentiator Verstärkungsgrenze.
Tiefpaßfilter
Sofern beim Istwertsignal Rippelströme bzw.
–spannungen auftreten, können diese mit Hilfe
eines Tiefpaßfilters gedämpft werden. Für das
Tiefpaßfilter muß eine passende Zeitkonstante
eingestellt werden. Diese Zeitkonstante ist ein
Ausdruck für eine Eckfrequenz der Rippel, die
beim Istwertsignal auftreten. Ist das Tiefpaßfilter
auf 0,1 s eingestellt, so beträgt die Eckfrequenz
10 RAD/s entsprechend (10 / 2 x p) = 1,6 Hz.
Dies bedeutet, daß alle Ströme/Spannungen, die
um mehr als 1,6 Schwingungen pro Sekunde
schwanken, herausgefiltert werden. Mit anderen
Worten wird nur ein Istwertsignal geregelt, das mit
einer Frequenz von weniger als 1,6 Hz schwankt.
Die passende Zeitkonstante ist in Parameter 444,
Prozeß PID Tiefpassfilter zu wählen.
Optimierung des Prozeßreglers
Die Grundeinstellungen sind nun vorgenommen
worden, so daß jetzt nur noch eine Optimierung der
Proportionalverstärkung, der Integrationszeit und der
Differentiationszeit (Parameter 440, 441, 442) aussteht.
Dies kann bei den meisten Prozessen durch Befolgen
der nachstehenden Anweisungen geschehen.
1. Motor starten.
2. Parameter 440 (Proportionalverstärkung) auf
0,3 einstellen und anschließend erhöhen, bis
das Istwertsignal gleichmäßig zu schwingen
beginnt. Danach den Wert verringern, bis
das Istwertsignal stabilisiert ist. Dann die
Proportionalverstärkung um 40-60% senken.
3. Parameter 441 (Integrationszeit) auf 20 s einstellen
und den Wert anschließend herabsetzen, bis das
Istwertsignal gleichmäßig zu schwingen beginnt. Die
Integrationszeit erhöhen, bis sich das Istwertsignal
stabilisiert und anschließend um 15-50% erhöhen.
MG.51.A8.03 - VLT ist ein eingetragenes Warenzeichen vom Danfoss
®
VLT
4. Parameter 442 wird nur bei sehr schnellen
Systemen verwendet (Differentiationszeit). Der
typische Wert ist das Vierfache der eingestellten
Integrationszeit. Der Differentiator sollte nur
benutzt werden, wenn Proportionalverstärkung
und Integrationszeit optimal eingestellt sind.
ACHTUNG!:
Bei Bedarf kann Start/Stopp mehrfach akti v iert
werden, um eine konstante Schwankung
des Istwertsignal zu erzielen.
Siehe auch die Anschlußbeispiele im
Projektierungshandbuch.
PID für die Drehzahlregelung
Istwert
Das Istwertsignal muß an eine Klemme des
Frequenzumrichters angeschlossen werden. Anhand
der nachstehenden Übersicht kann entschieden
werden, welche Klemme zu benutzen ist und welche
Parameter zu programmieren sind.
Istwertart Klemme
Puls 32
Puls 33
Istwert Puls/U/Min
Spannung 53
Strom 60
Desweiteren sind Mindest- und Höchstistwert
(Parameter 414 und 415) auf einen Wert in einer
Prozeßeinheit einzustellen, der dem Mindest-
und Höchstwert an der Klemme entspricht.
Der Mindestistwert kann nicht auf einen Wert
unter 0 eingestellt werden. Die Einheit ist in
Parameter 416 zu wählen.
Sollwert
Es kann ein Mindest- und ein Höchstsollwert eingestellt
werden (Parameter 204 und 205), um die Summe
aller Sollwerte zu begrenzen. Der Sollwertbereich
kann den Istwertbereich nicht überschreiten.
Wenn einer oder mehrere Festsollwerte gewünscht
werden, so lassen sich diese am einfachsten direkt
in den Parametern 215 bis 218 einstellen. Die
Wahl zwischen den eingestellten Festsollwerten
erfolgt durch Verbinden von Klemme 16, 17, 29, 32
und/oder 33 mit Klemme 12. Welche Verbindung
herzustellen ist, hängt von der Wahl in den Parametern
der jeweiligen Klemmen ab (Parameter 300, 301,
305, 306 und/oder 307). Die Entscheidung kann
Serie 5000
Parameter
306
307
329
308, 309, 310
314, 315, 316
93