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


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.