FR-x700: PID-Regelung mit Frequenzumrichtern von Mitsubishi Electric
Gepostet von Dave Waldesbühl, Last modified by Christian Kleiber an 16 März 2016 15:51

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

FR-X700 Familie
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

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

 

Anschluss der digitalen Signale

 

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

 

Links zu den erwähnten Produkten im E-Shop von Omni Ray

Hier können sie die erwähnten Artikel direkt bestellen um ihr Projekt zu realisieren.
Gerne beraten wir sie um die bestmögliche Lösung für Ihre Anwendung zu finden.
Inbetriebnahme und optimierung vor Ort übernehmen wir auf Wunsch gerne für Sie.

Frequenzumrichter FR-700
Sensoren von S&S 
Verbindungskabel zw. PC und FR-700

                                              

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