ההתאמה של הפרמטרים של הלולאה הנוכחית ושל לולאת המהירות בכוננים בתדר משתנה היא היבט קריטי של בקרת הכונן. להלן הסבר מפורט על שיטות ההתאמה עבור שתי לולאות אלו:
I. שיטות כוונון לולאה נוכחיות
לולאת הזרם משמשת כלולאה הפנימית של ה-VFD, ומשפיעה בעיקר על זרם המוצא. זרם המוצא קובע את המומנט, אשר בתורו מכתיב תאוצה. לכן, כוונון הלולאה הנוכחי משפיע ישירות על הביצועים של ה-VFD.
1. קביעת פרמטרי PID של לולאה נוכחית:
● פרמטרי PID נוכחיים של לולאה (פרופורציונלית, אינטגרלית, נגזרת) מוגדרים בדרך כלל מראש בתוך ה-VFD, אך עשויים לדרוש כוונון עדין- עבור יישומים ספציפיים.
● רווח פרופורציונלי (P) מפחית שגיאות ומשפר את תגובת המערכת, אך ערכים מוגזמים עלולים לגרום לתנודת המערכת.
● רווח אינטגרלי (I) מבטל שגיאות שיוריות, אך ערכים מוגזמים עלולים להוביל לאי יציבות המערכת.
● הרווח הנגזר (D) מתכוונן על סמך קצב השינוי של השגיאה, ומשפר את היענות המערכת לשינויים קטנים.
2. התאמת מהירות התגובה הנוכחית של הלולאה:
● מהירות התגובה של לולאת הזרם צריכה להתאים לשראות ולהתנגדות של המנוע והכבל כדי למנוע תנודות בלולאת הזרם.
● ניתן לשנות את מהירות התגובה על ידי התאמת המקדמים הפרופורציונליים והאינטגרליים של הלולאה הנוכחית.
3. אמצעי זהירות:
● ייתכן שתידרש תשומת לב מיוחדת לכוונון הלולאה הנוכחית במהלך אתחול, מעברי עומס, מהירויות נמוכות, עומסים כבדים או תקלות זרם יתר.
● התאמות לולאה נוכחיות חייבות להתבסס על פרמטרי מנוע וכבל בפועל כדי להבטיח יציבות וביצועים של המערכת.
II. שיטות כוונון לולאות מהירות
לולאת המהירות היא הלולאה החיצונית של המהפך, המשפיעה בעיקר על תדר המוצא. היציבות והדיוק של תדר המוצא הם קריטיים לביצועי הבקרה של המהפך.
1. קביעת פרמטרי PID של לולאת מהירות:
● לולאת המהירות משתמשת בעיקר בבקרת PI (פרופורציונלית-אינטגרלית).
● ההגברה הפרופורציונלית (הגברת המהירות) קובעת את קצב האצה וההאטה של המנוע, בעוד שההגבר האינטגרלי מחליק את שינויי המהירות ומפחית חריגה.
2. התאמת מהירות תגובה לולאת מהירות:
● שינוי המקדמים היחסיים והאינטגרליים של לולאת המהירות משנה את מהירות התגובה שלה.
● מקדמים פרופורציונליים גבוהים יותר מאיצים תגובה אך עלולים לגרום לחריגה; מקדמים אינטגרלים גבוהים יותר מפחיתים חריגה, אך עשויים להאט את התגובה.
3. שיקולים:
● כאשר תנאי העומס משתנים, ודא שהמהירות חוזרת במהירות לנקודת ההגדרה על ידי התאמת פרמטרי לולאת המהירות.
● כוונון לולאת מהירות חייב לתעדף את דרישות היציבות והביצועים של המערכת, הימנעות מחריגה מוגזמת ותנודות.
III. אסטרטגיית כוונון משולבת
1. כוונן את הלולאה הנוכחית לפני לולאת המהירות:
● באופן הגיוני, יש לכוון תחילה את הלולאה הנוכחית. השתמש בלולאת הזרם האופטימלית כבסיס לכוונון לולאת המהירות הבא.
● כוונון לולאה נוכחי חייב לקחת בחשבון את השראות/התנגדות של המנוע והכבלים כדי למנוע תנודות.
2. התאם על סמך תרחישי יישום בפועל:
● פרמטרים של לולאת זרם ומהירות עשויים לדרוש הגדרות שונות על פני יישומים שונים.
● למשל, הגדל את הרווח היחסי כראוי לתרחישים הדורשים תגובה מהירה; להגדיל את הרווח האינטגרלי באופן הולם עבור תרחישים הדורשים מעברים חלקים.
3. ערכו בדיקות מעשיות והתאמות:
● לאחר התאמות פרמטרים, בצע בדיקות מעשיות כדי לאמת את יעילות השינויים.
● בהתבסס על תוצאות הבדיקה, בצע כוונון עדין נוסף- עד לעמידה בדרישות היציבות והביצועים של המערכת.
לסיכום, התאמת הפרמטרים של הלולאה הנוכחית והמהירות של VFD היא תהליך מורכב וקריטי. באמצעות הגדרות פרמטר סבירות ואסטרטגיות התאמה, ניתן להבטיח את היציבות והביצועים של ה-VFD כדי לעמוד בדרישות של יישומים מעשיים.