FR-x700: PID-Regelung mit Frequenzumrichtern von Mitsubishi Electric
Eine PID Regelung wird verwendet um einen erfassten Istwert auf einen Sollwert zu regeln. Beispiele für Istwerte sind: Druck, Unterdruck, Durchflussmenge, Tänzerlage, Füllstand...
Um einen Istwert zu erfassen, benötigt man einen geeigneten Sensor. Die Firma S&S stellt kostengünstige und qualitativ hochwertige Sensoren für verschiedene Messgrössen her. In diesem Beispiel wird ein Differenzdrucksensor von S&S verwendet.
Als Umrichter kann jeder Typ der aktuellen Umrichterreihen von Mitsubishi verwendet werden. Für Lüfter- und Pumpenanwendung wird jedoch der FR-F700 empfohlen auf Grund der speziellen Energiesparfunktion.
Umrichterfamile FR-x700
| Umrichter | FR-D720S | FR-D740 | FR-E720S | FR-E740 | FR-F740 | FR-A740 |
| Eingangsspannung [VAC] | 1 ~ 230 | 3 ~ 400 | 1 ~ 230 | 3 ~ 400 | 3 ~ 400 | 3 ~ 400 |
| Leistungsbereich [kW] | 0,1 - 2,2 | 0,4 - 7,5 | 0,1 - 2,2 | 0,4 - 15 | 0,75 - 650 | 0,4 - 500 |
Druck- / Differenzdrucksensor von S&S
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| Drucksensor: | Premascard 1141 | Premascard 1442 |
| Druckbereich [Pa]: | 0 .. 1000 / 0 .. 5000 | 0 .. 1000 / 0 .. 5000 |
| Ausgang: | 0 .. 10 VDC | 4 .. 20 mA |
Anschlussbelegung am Umrichter
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| Anschluss der digitalen Signale |
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| Anschluss der analogen Signale |
Parametrierung des Umrichters
Für die Vorgabe des Sollwertes stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung:
- über Potentiometer (siehe Anschlussbild oben)
- intern als fixer Wert oder über das einegbaute Poti einstellbar
- als 0..10V oder 4..20mA Signal von einer Steuerung
- über diverse Bussysteme von einer Steuerung
Die Parametrierung der Frequenzumrichter erfolgt über das intergrierte Keypad oder die kostenlose Software FR-Configurator.
Um eine PID Regelung mit einem Frquenzumrichter zu realisieren, sind nur wenige Einstellungen vorzunehmen.
Beispiel der geänderten Parameter für eine Differenzdruckregelung
| Parameter Nr. | Funktion | Einstellbereich | Schrittweite | Werkseinstellung | Aktuelle Werte |
| 1 | Maximale Ausgangsfrequenz | 0 - 120Hz | 0,01Hz | 120 | 75 |
| 2 | Minimale Ausgangsfrequenz | 0 - 120Hz | 0,01Hz | 0 | 20 |
| 7 | Beschleunigungszeit | 0 - 3600/360s | 0,1s | 5 | 3 |
| 8 | Bremszeit | 0 - 3600/360s | 0,1s | 10 | 3 |
| 9 | Stromeinstellung für elektr. Motorschutz | 0 - 500/0 - 3600A | 0,01A | 3,8 | 1,9 |
| 125 | Verstärkung für Sollwertvorgabe an Klemme 2 | 0 - 400Hz | 0,01Hz | 50 | 75 |
| 128 | Auswahl der Wirkrichtung der PID-Regelung | 1 | 10 | 120 | |
| 129 | PID-Proportionalwert | 0,1 - 1000%,9999 | 0,1% | 100 | 220 |
| 130 | PID-Integrierzeit | 0,1 - 3600s,9999 | 0,1s | 1 | 2,2 |
| 133 | Sollwertvorgabe über Parameter | 0 - 100%,9999 | 0,01% | 9999 | 43 |
| 267 | Festlegung der Sollwert-Eingangsdaten an Klemme 4 | 0,1,2 | 1 | 0 | 2 |
Die verwendeten Parameter sind in einem eigenen Kapitel in den Betriebshandbüchern beschrieben.
Link zu den Dokumentationen auf unserer Homepage: Handbücher Umrichter