Inhoudsopgave
Advertenties
8.2.3.
Selectie werking PID-regeling
Standaard staat de PID-regeling van de HVAC frequentieregelaar zodanig ingesteld dat bij een toename van de gemeten waarde de
motorsnelheid wordt teruggeregeld en vice versa zodat de gemeten waarde gelijk wordt aan de gewenste waarde. Dit noemt men een
normale PID-regeling (Direct mode). Een goed voorbeeld van normale PID is een standaard pompsysteem. Wanneer de druk omhoog gaat zal
het signaal niveau van de sensor ook omhoog gaan. De PID-regelaar zal op zijn beurt de snelheid van de motor verlagen om de druk te
verlagen. De werking van de PID-regeling kan worden ingesteld met parameter P3-04. Standaard staat de PID-regeling ingesteld als een
normale PID-regeling (P3-04 = 0).
Met de parameter P3-04 kan ook gekozen worden voor een geïnverteerde PID-regeling (P3-04 = 1). Bij een toename van de gemeten waarde
zal de motorsnelheid worden verhoogd en vice versa zodat de gemeten waarde gelijk wordt aan de gewenste waarde. Een goed voorbeeld
van een geïnverteerde PID-regeling is een compressor regeling. Wanneer de druk omhoog gaat zal het signaal niveau van de sensor ook
omhoog gaan. De PID-regelaar zal op zijn beurt de snelheid van de motor verhogen om de druk te verlagen.
In de onderstaande tabel worden de 2 verschillende PID modes nader toegelicht:.
8.2.4.
Begrenzing uitgang PID-regeling
De uitgang van de PID-regeling kan begrensd worden onafhankelijk van de normale minimale (P1-02) en maximale snelheid (P1-01). Dit houdt
in dat wanneer de PID-regeling actief is er andere minimale en maximale snelheden worden gebruikt dan wanneer de PID-regeling wordt
uitgeschakeld (door bijv. een digitale ingang). Parameter P3-09 bepaalt hoe de snelheden tijdens de PID-regeling begrensd worden.
Onderstaande tabel geeft de verschillende mogelijkheden weer:
Parameter P3-09
0
1
2
3
Het blokschema laat de digitale grenzen zien in het geval dat parameter P3-09 op 0 staat ingesteld.
De digitale grenzen (P3-09=0) worden als volgt berekend:
Bovengrens = P3-07 * P1-01
Ondergrens = P3-08 * P1-01
8.2.5.
Acceleratie en deceleratie tijden PID-regeling
Wanneer de PID-regeling actief is worden normaal gesproken de standaard acceleratie (P1-03) en deceleratie (P1-04) tijden gebruikt. Door
gebruik te maken van parameter P3-11 is het mogelijk om afhankelijk van de PID fout de standaard acc./dec. tijden uit te schakelen.
Parameter P3-11 bepaalt de grenzen (hysterese) voor de PID fout die ervoor zorgen dat wanneer het verschil tussen de gewenste waarde en
de teruggekoppelde waarde binnen de ingestelde grenzen valt de acc. en dec. tijden worden uitgeschakeld. Door het uitschakelen van de acc.
en dec. tijden reageert de PID regeling sneller bij relatief kleine PID fouten. Bij grote PID fouten worden de acc. en dec. tijden wel gebruikt om
grote/heftige veranderingen in de motorsnelheid te voorkomen. Een waarde 0.0 van de parameter houdt in dat deze functie is uitgeschakeld.
Let op: Te grote grenzen bij parameter P3-11 kunnen leiden tot snelle en grote snelheidsveranderingen die op hun beurt kunnen
leiden tot overstromen en overspanningen.
8.2.6.
Tuning van de PID-regeling
Zoals bij elke PID regelaar wordt de response en het gedrag van het systeem bepaald door de instellingen van de proportionele versterking
(P3-01), de integratietijd (P3-02) en differentiatietijd (P3-03). Correcte instellingen van deze parameters zijn essentieel voor een goede en
betrouwbare werking van het systeem. Er zijn verschillende methoden en complete boeken beschikbaar waarin de tuning van de PID-regeling
wordt beschreven. De onderstaande tekst geeft in het kort weer hoe de PID-regeling moet worden ingeregeld.
P3-01 Proportionele versterking (Gain): Bereik = 0.1 t/m 30.0, standaard instelling = 1.0
De PID fout (het verschil tussen het de gewenste waarde en de gemeten waarde) wordt vermenigvuldigd met de proportionele versterking
(gain). Hoe hogere de waarde hoe heftiger de PID-regeling reageert. Als eerste wordt de PID fout bepaald:
PID fout = PID gewenste waarde – PID gemeten waarde
Vervolgens wordt de PID fout vermenigvuldigd met de versterking. Wanneer de integratietijd en de differentiatietijd beide op 0 staan geldt:
PID uitgang = Proportionele versterking x (PID gewenste waarde – PID gemeten waarde)
Een grote waarde van de P-versterking heeft als gevolg dat er een grote snelheidsverandering zal plaatsvinden bij een klein verschil tussen de
gewenste waarde en de gemeten waarde.
Bij een te grote P-versterking zal het system snel instabiel zijn en zal er vaak een "overshoot" optreden t.o.v. de gewenste waarde. Een hoge
P-versterking is noodzakelijk bij dynamische applicaties die een snelle response nodig hebben. Een lage P-versterking wordt vaak gebruikt bij
44
Optidrive HVAC gebruikershandleiding V2.00
Instelling P3-04
PID-regeling
0
Normaal
1
Geïnverteerd
Omschrijving
Digitale snelheidsgrenzen (instelbaar via P3-07 en P3-08.
Analoge ingang 1 (klem 6) zal worden gebruikt als maximale grens.
Analoge ingang 1 (klem 6) zal worden gebruikt als minimale grens.
Analoge ingang 1 (klem 6) zal worden gebruikt als een offset die wordt opgeteld bij de uitgang
van de PID-regelaar
www.invertekdrives.com
Gedrag sensor
Reactie motor
Signaal neemt toe
Snelheid neemt af
Signaal neemt af
Snelheid neemt toe
Signaal neemt toe
Snelheid neemt toe
Signaal neemt af
Snelheid neemt af
Advertenties
Inhoudsopgave
