项目6 恒压供水变频PID控制

基于PLC的PID控制变频恒压供水系统摘要基于PLC的PID控制的变频恒压控制是现代供水控制系统的主要方式，利用PLC（可编程控制器）、PID调节器、压力检测传感器、压力变送器、电气控制设备、变频器及水泵机组组成闭环控制系统，使供水管网压力保持恒定。

关键词PLC；PID控制；变频器；闭环控制在实际生产生活中，用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。

而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力过大。

因此，保持供水压力的恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少，从而提高了供水的质量。

恒压供水是指在供水网中用水量变化时，出水口压力保持恒定不变的供水方式。

1恒压供水的基本原理1.1变频恒压供水系统的组成及原理变频恒压供水系统压力控制主要有PID调节器、变频器、水泵、压力传感器和变送器、PLC可编程控制器等组成。

变频恒压供水系统压力控制系统原理框图如图1所示，用PID调节器和变频器构成闭环系统控制，可以提高供水压力的控制精度，改善控制系统的动态响应。

图1变频恒压供水系统压力控制系统原理框图系统工作时，先启动主水泵，管网水压达到设定值，变频器的输出稳定在某数值上。

而当用水量增加，水压降低时，压力变送器SP将该信号实时送入比较器与给定压力H比较，其差值输入PID控制器，PID的输出量作为控制变频器的转差给定输入，从而控制电动机的转速上升，水压力恢复到给定值，保持供水系统中管网中压力的恒定。

变频恒压供水系统压力控制原理如下：1）用水量增加，压力下降，压力变送器输出降低，PID输出上升，变频器频率增大，电机（M）转速升高，水泵流量增大，压力上升。

2）用水量减少，压力上升，压力变送器输出增大，PID输出降低，变频器频率下降，电机（M）转速降低，水泵流量减小，压力下降。

如果用水量增加很多，主泵达到最大流量仍不能使管网水压达到设定值，将自动启动备用泵；反之，当用水量减少时，可自动切断备用泵。

复用水泵ATV71变频器参数专家访问√屏幕显示 RUN Term 23.4A +38.3A 管道压力表显示0.38MPA左右1.1简单起动2/3线控制：2线控制宏设置：标准起停/车用户宏设置：YES标准电机频率：50HZ IEC电机额定功率：30KW电机额定电压：380V电机额定电流：55.7A电机额定频率：50HZ电机额定速度：2950rpm最大输出功率：50HZ自整定：完成自整定状态：电阻已整定改变输出相序：A-C-B相序电机热保护电流：72A加速时间：106.1S减速时间：114.1S低速频率：25HZ高速频率：50HZ1.2监视1.2.1输入/输出映像逻辑输入映像PR L11 L12 L13 L14 L15 L16模拟输入映像AI1 +3.741VAI2 -0.008m A逻辑输出映像R1 R2模拟输出映像AO1 +15.328MA1.2.2通信映像命令通道：端子排命令字：0000H ex当前给定通道：端子排频率给定：+38.3HZETA状态字：0437HexWO ：-----1.2.3报警信号组： ---1.2.4图形终端频率给定：+41HZ1.2.5内部PID给定：6001.2.6图形终端转矩给定：0.0%1.2.7频率给定：+38.3HZ 1.2.8输出频率：+38.3HZ 1.2.9电机电流：23.4A 1.2.10电机速度：2299rpm 1.2.11电机电压：291V1.2.12电机功率：+29%1.2.13电机转矩：+36.9% 1.2.14电机电压：+379V 1.2.15电机热状态：11%1.2.16变频器热状态：37% 1.2.17功率：1111.2.18电机运行时间：26311h 1.2.19变频器已上电时间：52481h 1.2.20 IGBT报警计时器：0S1.2.21 PID给定 6001.2.22 PID反馈 6031.2.23 PID误差 -31.2.24 PID输出 +38.3HZ1.2.25当前设置组设置组0 1.2.26报警（故障）信号√1.3设置斜坡增量：0.1S加速时间：106.1S减速时间：114.1S低速频率：25HZ高速频率：50HZ电机热保护电流：72A变频器开关频率：2KHZ电流限幅1 ：99A电机预磁设置：不预磁低速运行超时：999.9SPID比例增益：1.03PID积分增益：0.05PID微分增益：0.01PID斜坡：99.9SPID最小输出值：0HZPID最大输出值：+50HZ反馈超下限报警：0反馈超上限报警：1600PID误差报警：200电机电流阈值：66A电机频率阈值：50HZ频率阈值2 ：50HZ电机热阈值：100%1.4电机控制标准电机频率：50HZ IEC 最大输出频率：50HZ自整定：完成自整定：NO自整定状态：电阻已整定改变输出相序：A-C-B相序电机控制类型：2点压频比UO ：0V冷态定子电阻：105Lm额定励磁电流：23.4ALs漏电感：1.69mH转子时间常数：669ms电机额定滑差：0.8HZ 极对数：1电流限幅1 ：99A电机噪声抑制：YES电机电压波动限幅：YES瞬态过压限幅优化：10微秒制动单元释能阈值：785V制动平衡：NO1.5输入/输出设置2/3线控制：2线控制2线控制：0/1电平反转：L12LI1设置LI分配LI1 0→1延时：0MS给定模板：标准AI1设置AI1 分配AI1类型：10V电压AI1最小值：0.0VAI1最大值：10VAI1过滤器：0.3SAI1拐点X：0%AI1拐点Y：0%AI2设置AI2分配AI2类型：电流AI2最小值：4.0MAAI2最大值：20MAAI2过滤器：0SAI2拐点X、Y ：0%R1设置继电器R1分配器：变频器故障继电器R1延时：0MS继电器R1有效条件：1继电器R1保持时间：0MSAO1设置AO1分配：电机电流AO1类型：电流AO1最小输出值：0MAAO1最大输出值：20MAAO1滤波器：0MS报警信号组1L16=PTC报警□PTC1报警□. □. □. □变频器热阈值到达□1.6命令给定1通道：AI1给定反向禁止：NO停止按钮优先：YES组合模式：组合通道给定2切换：通道1有效给定2通道：AI2给定复制通道1→2 ：不复制F1—F4键分配：未设置1.7应用功能给定切换√给定运算斜坡斜坡类型：线性斜坡斜坡增量：0.1S加速时间：106.1S减速时间：114.1S斜坡2切换阈值：0HZ斜坡切换设置：未分配减速时间自适应：有停车设置停车类型:斜坡停车自动直流注入寸动预设速度给定附近加减速给定记忆加减速逻辑输入控制预磁限位开关制动逻辑控制负载测量高速提升PID调节器√PID 反馈分配：AI1给定PID反馈最小值：0PID反馈最大值：1600 PID给定最小值：0PID给定最大值:1600内部PID给定分配：YES 内部PID给定：600PID比例增益：1.03 PID积分增益：0.05 PID微分增益：0.01 PID斜坡：99.9SPID误差求反：NOPID最小输出值:0HZPID最大输出值：+50HZ反馈超下限报警：0反馈超上限报警：1600PID误差报警：200PID积分重设：未分配速度给定分配：未设置自动/手动选择分配：未分配低速运行超时：999.9SPID唤醒误差阈值：0.0。

运用PID与变频器实现恒压供水控制方案2008-01-20 19:58一：PID概念1. PID解释：即由比例（Proportion）+积分（Integral）+微分（Differential coefficient）组合而成。

2. 比例P控制：调节量按误差成比例输出，纯比例时误差不会为零。

即一对一的对应关系。

3. 积分I控制：调节量按误差的积分输出，误差为零时，输出恒定。

既有一定的延迟。

4. 微分D控制：调节量按误差的微分输出，误差突变时，能及时控制。

既快速反应。

5. PI控制动作：所谓PI控制就是将比例控制P和积分控制I结合起来，根据偏差及时间变化，产生一个操作变量。

二：运用PI控制系统方框图运用于PID可实现压力负反馈单闭环控制。

控制理论与算法。

1. PID配合变频器与压力传感器实现单泵闭环恒压供水控制系统。

2. 通常压力传感器分电流型与电压型两种。

PID有内置变频器与单独的外置两种。

三：设定任何一个控制系统都需要经过反复地调试后方可达到最佳性能，没有调试的系统是不能工作或不能良好地运行。

下面举例AMB-G7系列单泵恒压供水调试方法。

A. 首先必须知道控制对象的参数。

对象特征、需要的最大供水压力、需要给定用户的恒定压力、供水最小压力、上限压力、下限压力等。

B. 假设对一小区进行恒压供水改造，其要求管道最大供水压力为（A）11Kpa ，对应传感器输出电流为20mA , 要求最小供水压力为（B）1Kpa,对应输出的电流为4mA , 用户要求恒定的供水压力为（C）5Kpa 。

根据以上三个参数可以确定PID的设定值，既：（必须保证在最大供水压力时对应于压力传感器电流输出最大，反之亦然，可求出用户要求供水压力时的传感器电流）C. 传感器给定电流（Iset）正比于用户所需的恒定供水压力。

(假设压力传感器输出电流为4~20mA)既：Iset/(Imax-Imin)=C/(A-B)→Iset/(20mA-4mA)=5/(11-1)→Iset/16=5/10→Iset=16*0.5=8mA(5 0%电流)其中Imax=最大电流 Imin=最小电流 Iset=需要给定的电流值D. 而G7系列F84设定电压也正比与设定电流。

水泵类恒压供水的PID参数设置，总结，仅供参考一、恒压控制原理：1、通过变频器PID功能控制，实现恒压控制。

2、恒压控制必须有主设定、反馈值两路输入同时控制，变频器将反馈值实时与主设定值进行比较，然后把偏差保存到参数R2273中，PID调节是基于偏差进行的，如果偏差为正数，即反馈量小于主设定时，变频器的频率会自动提升，以提高目标压力，反之则变频器频率会自动降低。

2.3.1 DI端子设置P0700[0]＝2 端子启动P0701[0]＝1 DI1 作为启动信号P0703[0]＝9 DI3作为故障复位2.3.2 DO端子设置P0731[0]＝52.2 DO1设置为运行信号P0732[0]＝52.3 DO2设置为故障信号P0748.1＝1 DO2作为故障输出，有故障时NO触点闭合，无故障时NO触点断开。

2.3.3 AI端子设置P0756[0] ＝2 模拟量输入通道1，电流信号P0757[0] ＝4 模拟量输入通道1定标X1=4mAP0758[0] ＝0 模拟量输入通道1定标Y1=0%P0759[0] ＝20 模拟量输入通道1定标X2=20mAP0760[0] ＝100 模拟量输入通道1定标Y2=100%P0761[0] ＝4 模拟量输入通道1死区宽度4mA2.3.4 AO端子设置P0771[0]＝21 模拟量输出通道1，设置为实际频率输出P0773[0]＝50 模拟量输出通道1，滤波时间50msP0777[0]＝0 模拟量输出通道定标X1=0%P0778[0]＝4 模拟量输出通道定标Y1=4mAP0779[0]＝100 模拟量输出通道定标X2=100%P0780[0]＝20 模拟量输出通道定标Y2=20mAP0781[0]＝4 模拟量输出通道死区宽度4mA2.4 PID恒压控制功能调试2.3.4 AO端子设置P0771[0]＝21 模拟量输出通道1，设置为实际频率输出P0773[0]＝50 模拟量输出通道1，滤波时间50msP0777[0]＝0 模拟量输出通道定标X1=0%P0778[0]＝4 模拟量输出通道定标Y1=4mAP0779[0]＝100 模拟量输出通道定标X2=100%P0780[0]＝20 模拟量输出通道定标Y2=20mAP0781[0]＝4 模拟量输出通道死区宽度4mAP2200[0]＝1 使能PID控制器P2240[0]＝X 依用户需求设置压力设定值的百分比P2253[0]＝2250 BOP作为PID目标给定源P2264[0]＝755.0 PID反馈源于模拟通道1P2265＝1 PID反馈滤波时间常数P2274＝0 微分时间设置。

关于ABB变频器的恒压供水PID控制详细讲解本人在造纸行业工作多年,对造纸行业的控制有一定的了解,平时苦恼于手下的员工对于造纸行业的电控了解不够.后来将造纸行业常用的控制汇编成一本培训资料,发给部门的所有工人熟读.收到一定的效果,本培训材料完全针对造纸行业的控制按照实际的电路来详细讲解其工作原理和工作的过程,涵盖造纸电控的外围设备控制,包括电机的直接启动,变频控制,软启动控制,正反转控制,多速电机控制.两地控制,纸机传动控制,复卷机.切纸机,复合机,包装输送系统.行车控制.可以说覆盖了造纸厂所有的电气控制.现先将其中的一小节发上来和大家交流,希望高手指正.恒压供水PID控制PID控制P：比例环节。

也称为放大环节，它的输出量与输入量之间任何时候都是一个固定的比例关系。

I: 积分环节：指输出量等于输入量对时间的积分。

D: 微分环节：指输出等于输入的微分。

微分只与变化率有关，而与变化率的绝对值无关，偏差越大，控制越强。

其主要作用就是对变化的波动有更强的抑制能力。

PID：比例积分微分调节器。

工作过程：当波动作用的瞬间，由于微分的超前作用，使微分的输出量最大，同时比例控制也开始作用。

然后由于波动的变化率为零（理想状态）。

故微分输出开始衰减，曲线开始下降。

这时由于偏差的作用。

积分开始作用，使曲线上升，。

随着微分作用的逐渐消失，积分起主导作用，直到偏差完全消失（理想状态）。

积分的输出也不再增加。

而比例的控制是贯穿始终的。

ABB变频器的过程PID控制ABB变频器内部有一个内置的PID控制器，它可用于控制压力，流量和液位等过程变量。

启动过程PID控制后，过程给定信号将取代速度给定信号。

另外一个实际值（过程反馈值）也会反馈给传动单元，过程PID控制会调节传动单元的速度使实际测量值等于给定值。

下图是一个不带PLC控制的一脱二恒压供水电气原理图：变频器通过3个24V中间继电器来控制外部备用泵。

假设：当前水压的期望值为4.2kg。

PID PLC1.前言恒压供水系统是目前市场上运用最为广泛的供水系统之一。

变频器PID 控制系统是整个恒压供水系统的控制核心。

通过PLC (可编程逻辑控制器)对整个系统进行可靠的控制，不仅提高了水压的稳定性，同时也提高了系统运行效率，降低了能源消耗。

2. 恒压供水系统概述恒压供水系统是指在不同供水流率和负荷状态下，系统所维持的压力都是恒定的。

相比较其他常见的供水系统，恒压供水系统可以满足一些特殊的供水需求，比如公寓、办公楼、酒店、医院等高层建筑物的供水。

恒压供水系统一般可以分为两类：一类是调速泵房恒压供水系统，另一类是变频器恒压供水系统。

调速泵房恒压供水系统采用调速泵进行水压控制，系统通过加减泵数来维持恒定的工作水压。

这种方式适合较小规模的恒压供水系统。

变频器恒压供水系统则采用变频器控制泵的转速，通过控制水泵的转速来保持一定的供水压力。

对于大规模的高楼、大型公共建筑物等供水系统，采用变频器恒压供水系统更为常见。

3. 变频器PID 功能PID 控制是一种最广泛应用的控制方法之一，在变频器控制系统中，同样可以采用PID 控制算法来控制水泵的输出，实现恒压供水系统的控制。

PID 控制器的核心算法为比例(P)、积分(I)和微分(D)三部分，分别调节系统的稳定性、抗干扰性和响应速度。

在恒压供水系统中，通过调整PID 控制器的参数，可以实现快速反馈，实时调整水泵的输出，保持系统稳定性。

4. PLC 控制恒压供水系统PLC 是一种专门用于工业自动化的可编程电子控制器。

PLC 芯片可以通过编程实现对数字信号的处理、控制逻辑、数据存储和通信等功能。

在恒压供水系统中，PLC 的主要任务是控制变频器PID 控制器的输入和输出，采集水泵和供水系统的运行数据。

PLC 控制系统的核心模块为CPU (核心处理单元)和I/O 模块(输入输出模块)。

对于PLC 恒压供水系统的实现，可以通过编写PLC 程序来实现PID 控制器的参数调整、水泵的开关控制、水压监测和数据传输等任务。

变频器恒压供水系统应用之PID控制
变频器PID控制; 变频器PID控制是闭环控制，被控系统和变频器要形成闭环。

变频器内部要设PID控制电路。

PID控制应用场合：（1）应用于过程控制。

如恒压供水控制，恒压供气、恒温控制等。

（2）应用于稳速控制。

变频恒压供水系统
1. PID控制组态
1）设置目标量给定端子和目标量。

2）设置反馈量给定端子和反馈量。

3）安装传感器
假设设备为水泵，要求压力为0.6MPa，传感器量程为0~1MPa，输出电压为0~10V，目标信号给定为6V。

反馈电压小于目标电压，升速；反馈电压大于目标电压，降速；反馈电压等于目标电压，恒速运行。

2. PID控制特性
PID控制主要作用是消除震荡和提高恢复的快速性
P控制器——放大器，提高系统反应的快速性，减小静差。

I控制器——积分器，消除系统的振荡。

P、I 参数在现场进行调试。

PID 在恒压供水中的应用
1. 两种控制方式
独立PID控制
间接PID控制，由PLC恒压供水控制系统等和变频器共同组成的供水系统
2.应用举例；
PID应用案例——丹佛斯FC51 变频器PID应用
丹佛斯FC51系列变频器有着非常优良的闭环控制特性，反馈信号取自什么量，就稳定什么量。

取自水泵的压力就组成恒压供水，取自温度就组成恒温控制。

参数选择
工作原理接线图
共同学习，提高技能，服务社会，不足之处欢迎批评指正！本文转自《机电工程家园》。

恒压供水pid调节参数设置技巧1. 引言：什么是PID调节？大家好，今天我们要聊聊恒压供水的PID调节参数设置。

听起来有点复杂对吧？别担心，我们一步一步来，把这些技术性问题讲得简单易懂。

PID调节器，就像是你家里那个聪明的温控器，用来保持系统稳定，就像你调整水龙头的水流一样。

不过，它可不是你家的普通水龙头，而是一台经过高科技改造的智能设备。

PID的全名是比例积分微分，它的工作原理就像是一个无形的调节员，不断微调，确保供水系统的压力保持在理想范围内。

2. PID调节参数的基本概念2.1 比例（P）首先我们来说说比例（P）。

这个参数就像是你在家里调节水温的那一刻，越调越热或越调越凉。

比例参数决定了系统对当前压力偏差的响应力度。

如果设定得过高，系统反应过于剧烈，像是水龙头开得太猛，容易让水流忽大忽小；设定得过低，反应又会慢吞吞的，像是你想要的温水还要等半天。

理想的比例参数应该是刚刚好，不多不少。

2.2 积分（I）接下来是积分（I）。

积分参数主要是处理那些小的、长期的压力偏差。

可以想象成你在水龙头里加水时，不断加入一点点，虽然每次增加的量都很小，但时间久了，水位就能稳定在你想要的位置。

这个参数的作用就是消除长期存在的偏差，确保压力不会因小的波动而不稳定。

不过，如果这个参数设置得太高，系统可能会出现过度调整，就像你不断往水龙头里加水，结果水满了还不停。

2.3 微分（D）最后是微分（D）。

这个参数就像是一个预警系统，它通过预测未来的趋势来调整当前的行为。

可以想象成你在看到水位接近满了时，提前关掉水龙头，防止水溢出。

微分参数的作用就是减缓压力变化的速度，让系统更加平稳。

如果设置得过高，系统可能会对每一个小变化过于敏感，结果让系统变得很容易过冲。

3. PID参数设置的技巧3.1 了解系统特性设置PID参数之前，了解你的系统特性是非常重要的。

就像你要做一道美食，必须知道你有的食材是什么样的。

系统的动态响应特性、延迟时间等等，都要考虑进去。

恒压供水变频器（汇川系列）设置方法：1、 P0-01 设为 2， V/F 控制。

2、 P0-02 设为 1，端子命令通道,如果是面板控制，则不需要改。

3、 P0-03 设为 8， PID。

4、根据电机铭牌设置 P1-00~P1-05 这五个参数，具体见说明书内列举的含义。

5、 P6-10 改为 1 ；6、 PA-01 设置时根据压力来设置，如：压力表的量程是 0~1MP，而恒压供水压力想维持在 3KG，那么 PA-01 设置为:（1） x100=30,也就是设置为 30。

7、 PA-03 设为 0，正作用。

8、 PA-04 出厂值为 1000，根据压力表的量程：如 0~ 便设为1600,0~10MP 就设为 10000。

如此类推进行设置。

9、 PA-05=40(比例增益),PA-06＝1(积分增益) (如果压力波动较大、适当调大) 适当调节比例增益和积分增益可调节压力变化的快慢10、 PA-08 设为 0,PA-09 设为。

注：压力表如果是 0~10v 输出，则将压力表的信号线接在 AI1，其余两根线接在+10 和 GND上；如果输出是 4~20MA，将压力表的信号线接在 AI2 和 GND 上（并将主控版上的短接片进行跳线），切勿接错否则变频器将不能正常运行。

如果想用旋钮调节设定压力，可以将 PA-00 设为 3，P7-03 设为 8001，P7-05 设为 0801，显示 300 则表示 3KG 压力，显示 400 则表示 4KG压力，依此类推。

如果想设置休眠，则按如下操作：P8-49: 唤醒频率；P8-50: 唤醒延迟时间；P8-51: 休眠频率；P8-52: 休眠延迟时间PA-28: 设为 1， PID 停机运算。

关于ABB变频器的恒压供水PID控制详细讲解本人在造纸行业工作多年,对造纸行业的控制有一定的了解,平时苦恼于手下的员工对于造纸行业的电控了解不够.后来将造纸行业常用的控制汇编成一本培训资料,发给部门的所有工人熟读.收到一定的效果,本培训材料完全针对造纸行业的控制按照实际的电路来详细讲解其工作原理和工作的过程,涵盖造纸电控的外围设备控制,包括电机的直接启动,变频控制,软启动控制,正反转控制,多速电机控制.两地控制,纸机传动控制,复卷机.切纸机,复合机,包装输送系统.行车控制.可以说覆盖了造纸厂所有的电气控制.现先将其中的一小节发上来和大家交流,希望高手指正.恒压供水PID控制PID控制P：比例环节。

也称为放大环节，它的输出量与输入量之间任何时候都是一个固定的比例关系。

I: 积分环节：指输出量等于输入量对时间的积分。

D: 微分环节：指输出等于输入的微分。

微分只与变化率有关，而与变化率的绝对值无关，偏差越大，控制越强。

其主要作用就是对变化的波动有更强的抑制能力。

PID：比例积分微分调节器。

工作过程：当波动作用的瞬间，由于微分的超前作用，使微分的输出量最大，同时比例控制也开始作用。

然后由于波动的变化率为零（理想状态）。

故微分输出开始衰减，曲线开始下降。

这时由于偏差的作用。

积分开始作用，使曲线上升，。

随着微分作用的逐渐消失，积分起主导作用，直到偏差完全消失（理想状态）。

积分的输出也不再增加。

而比例的控制是贯穿始终的。

ABB变频器的过程PID控制ABB变频器内部有一个内置的PID控制器，它可用于控制压力，流量和液位等过程变量。

启动过程PID控制后，过程给定信号将取代速度给定信号。

另外一个实际值（过程反馈值）也会反馈给传动单元，过程PID控制会调节传动单元的速度使实际测量值等于给定值。

下图是一个不带PLC控制的一脱二恒压供水电气原理图：变频器通过3个24V中间继电器来控制外部备用泵。

假设：当前水压的期望值为4.2kg。

毕业设计说明书课题名称 PID恒压供水控制系统_系别专业班级姓名学号指导教师起讫时间：2010年1月6日～2010年4月6日（共8周）PID变频恒压供水控制系统学生：方旭颖指导教师：程文锋摘要PID恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的，例如在某些生产过程中，若自来水供水压力不足或短时间断水，可能会影响产品质量，严重时使产品报废和设备损坏。

以可编程逻辑控制器与变频器为控制核心，据恒压时对应的电压设定值与从压力传感器获得的反馈电流信号，利用PID控制自动调节，改变频率输出值来调节所控制的水泵电机转速，从而达到控制管网中水压恒定。

系统具有自动和手动两种控制方式,便于对系统进行维护修理,并能通过应用软件对供水系统进行监控和远距离控制.提高效率,实现自动化供水。

关键词: PID PLC 变频器触摸屏目录摘要 1第一章绪论 41.1 PID变频恒压供水系统的研究意义 41. 2 现代的几种供水方式探讨 51.2.1变频恒压供水系统 51.2.2生活无负压供水系统 5第二章系统简介 62. 1 系统基本内容 62.1.1系统的构成与原理 62.1.2系统主要性能与特点 62. 2系统结构框图 7第三章系统设计方案 83. 1系统控制方案 83. 2系统主电路设计 93. 3系统控制电路设计 93. 4系统的功能阐述 93.4.1全自动平稳切换，恒压控制 93.4.2手动控制 93.4.3实施效果 10第四章硬件的组成及选型 114. 1 可编程控制器（PLC） 114.1.1FX系列的特点 114.1.2 一般元件和编号 114.1.3 AC电源，DC输入型如下 13 4.1.4 FX2N-4AD特殊模块 134.1.5 FX2N-4DA特殊模块 134.1.6 配线如图3.1 144.1.7缓冲存储器(BFM)的分配如下表 14 4. 2变频器 164.2.1变频器的介绍 164.2.2操作模式 174.2.3变频器FR-E500端子接线 18 4.3触摸屏 194.4压力传感器 19第五章软件设计 205. 1系统工作流程图设计 205. 2 部分主要程序模块分析 21 5.2.1 A/D模块程序 215.2.2 D/A模块程序 215.2.3 PID模块程序 225. 3触摸屏画面设计 245.3.1触摸屏选型画面 245.3.2 欢迎进入画面 255.3.3系统主画面 255.3.4手动控制画面 265.3.5自动控制画面 265.3.6电机运行监视画面 275.3.7 输出异常监视画面 28结束语 28致谢 29参考文献 30附录一：程序 32附录二：硬件接线图 42第一章绪论1.1 PID变频恒压供水系统的研究意义恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。

WORD格式恒压供水变频器（汇川系列）设置方法：1、P0-01设为2，V/F控制。

2、P0-02设为1，端子命令通道,如果是面板控制，则不需要改。

3、P0-03设为8，PID。

4、根据电机铭牌设置P1-00~P1-05这五个参数，具体见说明书内列举的含义。

5、P6-10改为1；6、PA-01设置时根据压力来设置，如：压力表的量程是0~1MP，而恒压供水压力想维持在3KG(0.3MPa)，那么PA-01设置为:（0.3/1）x100=30,也就是设置为30。

7、PA-03设为0，正作用。

8、PA-04出厂值为1000，根据压力表的量程：如0~1.6MP便设为1600,0~10MP就设为10000。

如此类推进行设置。

9、PA-05=40(比例增益),PA-06＝1(积分增益)(如果压力波动较大、适当调大)适当调节比例增益和积分增益可调节压力变化的快慢10、PA-08设为0,PA-09设为0.2。

注：压力表如果是0~10v输出，则将压力表的信号线接在AI1，其余两根线接在+10和GND上；如果输出是4~20MA，将压力表的信号线接在AI2和GND上（并将主控版上的短接片进行跳线），切勿接错否则变频器将不能正常运行。

如果想用旋钮调节设定压力，可以将PA-00设为3，P7-03设为8001，P7-05设为0801，显示300则表示3KG压力，显示400则表示4KG压力，依此类推。

如果想设置休眠，则按如下操作：P8-49:唤醒频率；P8-50:唤醒延迟时间；P8-51:休眠频率；P8-52:休眠延迟时间PA-28:设为1，PID停机运算1 / 1。

A B B变频器的恒压供水P I D控制详细讲解Hessen was revised in January 2021关于ABB变频器的恒压供水PID控制详细讲解本人在造纸行业工作多年,对造纸行业的控制有一定的了解,平时苦恼于手下的员工对于造纸行业的电控了解不够.后来将造纸行业常用的控制汇编成一本培训资料,发给部门的所有工人熟读.收到一定的效果,本培训材料完全针对造纸行业的控制按照实际的电路来详细讲解其工作原理和工作的过程,涵盖造纸电控的外围设备控制,包括电机的直接启动,变频控制,软启动控制,正反转控制,多速电机控制.两地控制,纸机传动控制,复卷机.切纸机,复合机,包装输送系统.行车控制.可以说覆盖了造纸厂所有的电气控制.现先将其中的一小节发上来和大家交流,希望高手指正.恒压供水PID控制PID控制P：比例环节。

也称为放大环节，它的输出量与输入量之间任何时候都是一个固定的比例关系。

I: 积分环节：指输出量等于输入量对时间的积分。

D: 微分环节：指输出等于输入的微分。

微分只与变化率有关，而与变化率的绝对值无关，偏差越大，控制越强。

其主要作用就是对变化的波动有更强的抑制能力。

PID：比例积分微分调节器。

工作过程：当波动作用的瞬间，由于微分的超前作用，使微分的输出量最大，同时比例控制也开始作用。

然后由于波动的变化率为零（理想状态）。

故微分输出开始衰减，曲线开始下降。

这时由于偏差的作用。

积分开始作用，使曲线上升，。

随着微分作用的逐渐消失，积分起主导作用，直到偏差完全消失（理想状态）。

积分的输出也不再增加。

而比例的控制是贯穿始终的。

ABB变频器的过程PID控制ABB变频器内部有一个内置的PID控制器，它可用于控制压力，流量和液位等过程变量。

启动过程PID控制后，过程给定信号将取代速度给定信号。

另外一个实际值（过程反馈值）也会反馈给传动单元，过程PID控制会调节传动单元的速度使实际测量值等于给定值。

下图是一个不带PLC控制的一脱二恒压供水电气原理图：变频器通过3个24V中间继电器来控制外部备用泵。