变频器内置PID功能解析

PID调节是过程控制中应用得十分普遍的一种控制方式，它是使控制系统的被控物理量能够迅速而准确地无限接近于控制目标的基本手段，在恒压供水中更是如此。正由于PID功能用途广泛、使用灵活，使得现在变频器的功能大都集成了PID，简称“内置PID”，使用中只需设定3个参数（Kp，Ti和Td）即可。变频器的内置PID控制原理如图9-2所示。

图9-2 变频器内置PID控制原理

在很多情况下，并不一定需要全部比例、积分和微分3个单元，可以取其中的一到两个单元，但比例控制单元是必不可少的。在恒压供水控制中，因为被控压力量不属于大惯量滞后环节，因此只需PI功能，D功能可以基本不用。

要使变频器内置PID闭环正常运行，必须首先选择PID闭环选择功能有效，同时至少有两种控制信号：①给定量，它是与被控物理量的控制目标对应的信号；②反馈量，它是通过现场传感器测量的与被控物理量的实际值对应的信号。图9-3所示就是通用变频器恒压供水控制原理图。(www.xing528.com)

图9-3 通用变频器恒压供水控制原理图

PID调节功能将随时对给定量和反馈量进行比较，以判断是否已经达到预定的控制目的。具体地说，它将根据两者的差值，利用比例P、积分I、微分D的手段对被控物理量进行调整，直至反馈量和给定量基本相等，达到预定的控制目标为止。

图9-4所示为通用变频器内置PID的控制校准过程。