Prilagoditev parametrov tokovne zanke in hitrostne zanke v pretvornikih s spremenljivo frekvenco je kritičen vidik krmiljenja pogona. V nadaljevanju je podrobna razlaga metod prilagajanja za ti dve zanki:
I. Metode nastavitve tokovne zanke
Tokovna zanka služi kot notranja zanka VFD in predvsem vpliva na izhodni tok. Izhodni tok določa navor, ta pa narekuje pospešek. Zato nastavitev tokovne zanke neposredno vpliva na delovanje VFD.
1. Določanje parametrov PID tokovne zanke:
● Parametri PID tokovne zanke (proporcionalni, integralni, izvedeni) so običajno prednastavljeni znotraj VFD, vendar lahko zahtevajo natančno-nastavitev za posebne aplikacije.
● Proporcionalno ojačenje (P) zmanjša napako in izboljša odziv sistema, vendar lahko prevelike vrednosti povzročijo nihanje sistema.
● Integralno ojačenje (I) odpravi preostalo napako, vendar lahko prevelike vrednosti povzročijo nestabilnost sistema.
● Izpeljani dobiček (D) se prilagodi glede na stopnjo spremembe napake, kar izboljša odzivnost sistema na majhne spremembe.
2. Prilagajanje hitrosti odziva trenutne zanke:
● Odzivna hitrost tokovne zanke se mora ujemati z induktivnostjo in uporom motorja in kabla, da preprečite nihanje v tokovni zanki.
● Odzivno hitrost je mogoče spremeniti s prilagajanjem proporcionalnih in integralnih koeficientov tokovne zanke.
3. Varnostni ukrepi:
● Med zagonom, prehodnimi pojavi obremenitve, nizkimi hitrostmi, velikimi obremenitvami ali napakami zaradi prevelikega toka bo morda potrebna posebna pozornost nastavitvi tokovne zanke.
● Prilagoditve tokovne zanke morajo temeljiti na dejanskih parametrih motorja in kabla, da se zagotovi stabilnost in zmogljivost sistema.
II. Metode nastavitve hitrostne zanke
Zanka hitrosti je zunanja zanka pretvornika, ki predvsem vpliva na izhodno frekvenco. Stabilnost in natančnost izhodne frekvence sta ključni za krmiljenje pretvornika.
1. Določanje parametrov PID zanke hitrosti:
● Zanka hitrosti uporablja predvsem krmiljenje PI (proporcionalni-integralni).
● Proporcionalno povečanje (povečanje hitrosti) določa stopnje pospeševanja in pojemka motorja, medtem ko integralno povečanje zgladi spremembe hitrosti in zmanjša prekoračitev.
2. Prilagoditev odzivne hitrosti zanke hitrosti:
● Spreminjanje proporcionalnih in integralnih koeficientov hitrostne zanke spremeni njeno odzivno hitrost.
● Višji proporcionalni koeficienti pospešijo odziv, vendar lahko povzročijo prekoračitev; višji integralni koeficienti zmanjšajo prekoračitev, vendar lahko upočasnijo odziv.
3. Premisleki:
● Ko se pogoji obremenitve spremenijo, zagotovite, da se hitrost hitro vrne na nastavljeno vrednost s prilagajanjem parametrov zanke hitrosti.
● Uravnavanje zanke hitrosti mora dati prednost zahtevam glede stabilnosti in zmogljivosti sistema, pri čemer se je treba izogniti čezmernim prekoračitvam in nihanjem.
III. Integrirana strategija prilagajanja
1. Prilagodite trenutno zanko pred hitrostno zanko:
● Logično je, da je treba najprej uglasiti tokovno zanko. Uporabite optimizirano tokovno zanko kot osnovo za nadaljnjo nastavitev hitrostne zanke.
● Nastavitev tokovne zanke mora upoštevati induktivnost/upornost motorja in kabla, da se prepreči nihanje.
2. Prilagodite glede na dejanske scenarije uporabe:
● Parametri tokovne in hitrostne zanke lahko zahtevajo različne nastavitve v različnih aplikacijah.
● Na primer, ustrezno povečajte sorazmerno ojačenje za scenarije, ki zahtevajo hiter odziv; ustrezno povečajte integralni dobiček za scenarije, ki zahtevajo gladke prehode.
3. Izvedite praktično testiranje in prilagoditve:
● Po prilagoditvah parametrov izvedite praktično testiranje, da preverite učinkovitost sprememb.
● Na podlagi rezultatov preizkusa izvedite nadaljnje fino-nastavljanje, dokler ne bodo izpolnjene zahteve glede stabilnosti in zmogljivosti sistema.
Če povzamemo, prilagajanje parametrov tokovne zanke in zanke hitrosti VFD je zapleten in kritičen proces. Z razumnimi nastavitvami parametrov in prilagoditvenimi strategijami je mogoče zagotoviti stabilnost in delovanje VFD, da izpolnjuje zahteve praktičnih aplikacij.