摘要：本文介紹了偉創(chuàng)變頻器AC80矢量型變頻器在線纜行業(yè)的一些優(yōu)勢(shì)，以及在動(dòng)力放線架的調(diào)試作業(yè)指導(dǎo)。
1 、 引言
線纜行業(yè)目前正在向產(chǎn)品多樣化、生產(chǎn)自動(dòng)化等更高的技術(shù)層次發(fā)展。在線纜行業(yè)中，應(yīng)用最廣泛的就是放線架，而動(dòng)力放線架又是其中技術(shù)含量較高的一種設(shè)備。動(dòng)力放線架一般要求變頻器含有PID調(diào)節(jié)的功能，并且PID是可以雙向控制的。目前在行業(yè)應(yīng)用中偉創(chuàng)AC80矢量變頻器可以不加任何輔助配件就可實(shí)現(xiàn)這樣的要求。
2 、工藝介紹
動(dòng)力放線架作為多種設(shè)備的最前端，在線纜行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)動(dòng)力放線架的要求有以下幾點(diǎn)：
a、在引取速度加快時(shí)，放線速度也跟著引取速度快速加速；
b、在引取速度減速時(shí)，放線速度也跟著引取速度減慢；
c、當(dāng)穩(wěn)定運(yùn)行在某個(gè)速度時(shí)，放線架的擺桿要穩(wěn)定；
d、當(dāng)出現(xiàn)松線時(shí)，收線速度也跟著松線速度快速加速；
e、當(dāng)出現(xiàn)斷線時(shí)， 要求放線盤立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
以上的幾點(diǎn)要求全部由變頻器的PID功能完成，而且要求變頻器對(duì)速度的反映要相當(dāng)靈敏。
動(dòng)力放線架結(jié)構(gòu)示意圖
3 、PID介紹
針對(duì)動(dòng)力放線架對(duì)變頻器的要求，偉創(chuàng)AC80變頻器在過(guò)程PID控制模式上，給定的參考值是以工程量考慮的，其中工程單位很多，且其PID功能能夠?qū)崿F(xiàn)雙向輸出，這樣通過(guò)PID的雙向輸出就能輕松實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制。
變頻器頻率控制模式采用閉環(huán)過(guò)程控制方式，主給定頻率來(lái)自變頻器本身PID當(dāng)前預(yù)置頻率，反饋信號(hào)來(lái)自擺桿所連接的電位器或位移傳感器信號(hào)0-10VDC，這樣可以實(shí)現(xiàn)PID的雙向作用。加減速時(shí)間為1s左右。
動(dòng)力放線架接線圖（1）
4、調(diào)試
偉創(chuàng)AC80變頻器在接線和調(diào)試方面都是很方便的。調(diào)試中應(yīng)該注意的問(wèn)題：
a、選擇過(guò)程PID控制之前運(yùn)行時(shí)，一定要先進(jìn)行自整定操作，以使變頻器自動(dòng)識(shí)別電動(dòng)機(jī)的等效參數(shù)，這樣變頻器的控制才能
更準(zhǔn)確、更迅速；
b、PID的反饋特性選擇為正特性；
c、當(dāng)動(dòng)力放線架有抱閘裝置時(shí)，停機(jī)方式請(qǐng)選擇自由停車；
d、偉創(chuàng)AC80變頻器在過(guò)程PID控制時(shí)給定是以工程量為單位的，本事例是以“%”為單位的，這樣就很方便的將擺桿最大位置
設(shè)定為100%（對(duì)應(yīng)于擺桿電位計(jì)10VDC）， 調(diào)試的關(guān)鍵在于找到擺桿穩(wěn)定工作的點(diǎn)，然后將這點(diǎn)所在的位置定義為PID的給定；
AC80矢量型變頻器在動(dòng)力放線架上使用時(shí)，參數(shù)設(shè)置如下（僅供參考）：
5 、PID參數(shù)調(diào)試指導(dǎo)
在實(shí)際應(yīng)用中，偉創(chuàng)AC80變頻器對(duì)速度的響應(yīng)非常靈敏，在快速速度跟蹤和松線反向收線兩方面表現(xiàn)非常出色，完全滿足客戶的需求。
PID調(diào)整方法：
擺桿在中心點(diǎn)附近來(lái)回?cái)[動(dòng)，不能停止。調(diào)FB.08，F(xiàn)B.09。
擺桿在中心點(diǎn)稍稍來(lái)回?cái)[動(dòng)，不能停止。調(diào)FB.09。
擺桿在中心點(diǎn)停止擺動(dòng)或擺動(dòng)很小
當(dāng)FB.26=15%時(shí)，如上圖所示擺桿到達(dá)虛線部分時(shí)啟用第二段PID調(diào)節(jié)范圍，調(diào)整參數(shù)FB.23，F(xiàn)B.24時(shí)有效。
1、PID調(diào)試一般原則 ：
a、在輸出不振蕩時(shí)，增大比例增益P；
b、在輸出不振蕩時(shí)，減小積分時(shí)間常數(shù)i；
c、在輸出不振蕩時(shí)，增大微分時(shí)間常數(shù)d。
2、一般步驟：
a、確定比例增益P
確定比例增益P 時(shí)，首先去掉PID的積分項(xiàng)和微分項(xiàng)，一般是令i=0、d=0（具體見PID的參數(shù)設(shè)定說(shuō)明），使PID為純比例調(diào)節(jié)。輸入設(shè)定為系統(tǒng)允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；再反過(guò)來(lái)，從此時(shí)的比例增益P逐漸減小，直至系統(tǒng)振蕩消失，記錄此時(shí)的比例增益P，設(shè)定PID的比例增益P為當(dāng)前值的60%~70%。比例增益P調(diào)試完成。
b、確定積分時(shí)間常數(shù)i
比例增益P確定后，設(shè)定一個(gè)較大的積分時(shí)間常數(shù)i的初值，然后逐漸減小Ti，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩，之后在反過(guò)來(lái)，逐漸加大i，直至系統(tǒng)振蕩消失。記錄此時(shí)的i，設(shè)定PID的積分時(shí)間常數(shù)i為當(dāng)前值的150%~180%。積分時(shí)間常數(shù)i調(diào)試完成。
c、確定微分時(shí)間常數(shù)d
微分時(shí)間常數(shù)d一般不用設(shè)定，為0即可。若要設(shè)定，與確定 P和T的方法相同，取不振蕩時(shí)的30%。
3、PID常用口訣：
參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查；先是比例后積分，最后再把微分加；
曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大；曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳；
曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降；曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)，積分時(shí)間再加長(zhǎng)；
曲線振蕩頻率快，先把微分降下來(lái)；動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢，微分時(shí)間應(yīng)加長(zhǎng)；
理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1；一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會(huì)低。