Представляем новинку этого года, уже оцененную нашими клиентами: PID регулятор для управления трехфазными насосами через частотный преобразователь. Управление нагрузкой осуществляется через аналоговый выход 0-10В, контроллер имеет дополнительное силовое реле для возможности подключения резервного насоса, а также возможность подключения по протоколу RS-485 Modbus. К контроллеру можно также подключать датчик расхода воды и датчики протечки.
Для чего нужен PID? Глобально: PID регулирование используется для множеств систем автоматизации и производства, например, при управлении оборотами двигателя, для управления температурой, паяльными станциями и другое. Мы предлагаем использовать PID для управления работой ТРЕХФАЗНОГО насоса.
В контроллере параметры PID обозначаются как:
P_P – пропорциональный коэффициент PID
P_I – интегральный коэффициент
P_d – дифференциальный коэффициент
P_t – временной коэффициент
Для применения расчетов необходимо применить формулу в п.2.8 инструкции к PID регулятору.
Также на сайте выложена таблица адресов для ModBus (RS-485) протокола.
Кратко о работе регулятора. Если просто задать параметр, например, необходимое давление должно быть 2,8 АТМ, то отклонения в достижении этого параметра могут быть достаточно долгими по времени+ насос может перекачивать давление в системе, т.к. управляющий сигнал линеен и ошибка отклонения «придавливается» медленно. Для того, чтобы быстро выходить на заданный параметр давления, необходимо учесть также интегральный показатель – то есть интеграл от ошибки по времени – в этом показателе система как бы суммирует сама в себя эту ошибку во времени. Чтобы ее минимизировать, нужно учесть интеграл от этого отклонения. Дифференциальный показатель – это производная от ошибки по времени. Чтобы верно настроить PID, необходимо каждому из этих измерений назначить коэффициент, то есть ВЕС каждого из этих параметров, т.к. подстройка под заданный параметр зависит от ВСЕХ этих трех показателей. ВЕС каждого показателя – величина безразмерная и может быть задана в случае нашего регулятора от 0 до 9.99.
По умолчанию установлены следующие настройки:
P_P = 2
P_I = 1,5
P_d = 1
P_t = 0,2
P_t имеет свой «вес» по умолчанию и используется в расчетах, связанных и интегральными и дифференциальными составляющими формулы. Настройка PID зависит от Вашего частотного преобразователя, времени разгона и торможения, настройки выбега, инерции насоса. На графике ниже представлены кривые достижения заданного результата при разных значениях коэффициентов Kp, Ki, Kd, DT.
Ниже представлен график текущего и заданного значения (в АТМ), и значение выходного сигнала 0-10В.
Временной коэффициент P_t может ограничивать интегральную составляющую, и тогда достижение заданного давления будет происходить чуть дольше (если P_t менее 1) или чуть быстрее (при P_t более 1).
Нами было установлено, что при слишком большом значении интегральной составляющей, колебания значений вверх/вниз от заданного параметра становятся бо́льшими, поэтому при задании параметров по умолчанию, ее «придавили» временным коэффициентом. В целом, чем меньше ошибка измерений (отклонение от заданного параметра), тем больше получается значение интегрального коэффициента, а дифференциальный чуть «придавливает» получившийся результат.
Контроллер давления “Политех” (расширенная версия) может работать с датчиками протечки и потока воды. В случае, когда поток воды перестал двигаться, вода не поступает, то контроллер выключит насос. Такое возможно при работе на закрытый трубопровод или аварии в системе, когда обычный регулятор ошибку может не увидеть, и будет поддерживать давление «впустую». Датчики протечки воды, работающие просто на замыкание водой, позволяют отключить подачу воды в случае разрыва трубопровода.
Одна из серьезных аварий, которая может возникнуть при использовании PID регулятора с частотным преобразователем – это обрыв обратной связи по датчику давления (потеря сигнала 0-20мА/0-10В). В таком случае PID выводит мощность насоса на 100%, создавая в системе аварийное давление, т.к. он считает, что заданное значение никак не достигается. Неисправность датчиков/механический обрыв управляющего сигнала (START/STOP 0-10В) останавливает работу преобразователя частоты, потеря связи безаварийна. Контроллер «Политех» имеет свой внутренний комплект аварийных событий/сообщений, отслеживающий работу системы водоснабжения по множеству параметров, он адаптирован под работу именно с системами водоснабжения, чего нельзя добиться, используя просто частотный преобразователь. В контроллере реализована автоматика безусловного отключения при превышении верхнего значения давления (предельно допустимое значение). Если это давление будет достигнуто, то контроллер сбросит PID в 0, что исключает перекачку системы по давлению и возникновение серьезной аварии (см. п.2.2 инструкции – слева – целевое давление, справа – максимально допустимое давление). Таким образом, при достижении максимального значения (значения аварийного отключения), частотный преобразователь останавливает насос.
PID-регулятор от компании «Политех» для управление работой насоса - это современное высокотехнологичное решение в области водоснабжения, предназначенное для управления ТРЕХФАЗНЫМИ насосами через частотный преобразователь. Более того, каждый последующий цикл включения происходит не с 0 значения, а с крайнего значения из предыдущего цикла, что гарантирует быстрое достижение заданных параметров давления.
Если у вас остались вопросы звоните 8 (800) 500-45-69 (звонок бесплатный)