آموزش عملی کنترل فشار پمپ آب با PID کنترل درایو 

آموزش عملی کنترل فشار پمپ آب با PID کنترل درایو 

در جلسه قبل دربارۀ فرایند کنترل PID توسط درایو صحبت کردیم، در این جلسه قصد داریم به صورت عملی این فرآیند را تست کنیم
همان طور که تو جلسه 34 گفتیم ما باید از یک سنسور به عنوان فیدبک استفاده کنیم.
در این پروژه ما می‌خواهیم فشار آب خروجی یک پمپ را از طریق فرآیند PID همواره مقدار ثابتی نگه داریم.
برای این کار از یک سنسور فشار با خروجی 4 تا 20 میلی آمپر استفاده می‌کنیم. سنسور را باید خروجی پمپ ببندیم تا بتونیم فشار خروجی را اندازه بگیریم.
خروجی سنسور دوسیمه است که مثبت و منفی دارد که سیم منفی را به AI1 و سیم مثبت را به 24V+ وصل می‌کنیم.
از طرف دیگر پمپ باید به درایو وصل بشود تا بتوانیم در این حلقۀ بسته، با توجه به تغییراتی که از سنسور فشار دریافت می‌کنیم از طریق درایو، خروجی پمپ را کنترل دور کنیم.
یک موردی که باید توجه کرد اینست که ورودی آنالوگ درایو هانیکس مدل HD200A، به صورت پیش فرض ولتاژی در نظر گرفته شده و همونطور که قبلا گفتیم باید با توجه به نوع سنسوری که جریانی هست، جامپر روی برد را روی حالت جریان قرار بدهیم.
در این سیستم فرمان حرکت درایو را باید ترمینال خارجی انتخاب کنیم، پس P0-02 را روی 1 می‌گذاریم و برای اینکه تغییرات فرکانس درایو از طریق PID باشه باید پارامتر P0-03 را روی 8 می‌گذاریم
بسیارخب حالا نوبت تنظیم پارامترهای PID هست که در درایو HD200A هانیکس، پارامترهای گروه A هست.
از طریق پارامترPA-01 میتوانیم فشاری که مدنظرمان هست را تنظیم کنیم.
این سنسور فشاری که اینجا می بینید 0 تا 10 بار هست و این پارامتر بین 0 تا 100 عدد می‌گیرد، پس حالا که ما می‌خواهیم فشار ثابت خروجی‌ 4 بار باشد باید PA-01 را روی 40 بگذاریم.
پارامتر PA-02 مربوط به سورس فیدبک PID هست که ما خروجی سنسور را به AI1 درایو وصل کردیم، پس PA-02 را روی 0 باید قرار بدیم.
پارامترهای بعدی که باید تنظیم کنیم مربوط به ضرایب P و I وD هست.
این اعداد از طریق فرمولها و محاسبات ریاضی به دست می‌آیند و البته در کاربردهای عملی می‌شود با آزمون و خطا و مشاهده رفتار سیستم، این مقادیر را تنظیم کرد:
PA-05 مربوط به Kp یا همان بهره تناسبی هست که ما روی 20 می‌گذاریم
PA-06 مربوط به ضریب انتگرال گیر هست که روی 0.1 قرار می‌دهیم و
PA-07 مربوط به ضریب مشتق گیرهست که 0 می‌گذاریم.
توضیحات کاملتر این ضرایب را در ویدئوهای آموزشی پیج میتوانید مشاهده کنید.
یک قابلیت دیگری که در PID داریم تنظیم فرکانس sleep و wake up هست که اگه فرکانس درایو از فرکانس sleep کمتر باشد، اینورتر به مد sleep می‌رود و stand by می‌شود، به فرکانسی هم که بیشتر از آن، اینورتر روشن می‌شود فرکنس wake up گفته می‌شود.
پارامتر P8-49 مربوط به درصد فرکانس wake up ،که روی 95 می‌گذاریم.
پارامتر P8-51 مربوط به درصد فرکانس sleep هست که روی 38 می‌گذاریم
وقتی فرمان حرکت درایو روی ترمینال خارجی، پس x1 را به com وصل میکنیم تا درایو run بشود.

مشاهده می‌کنید که اینورتر شروع به افزایش فرکانس می‌کند و تا ماکزیمم فرکانسی که برایش تعریف کردیم می‌رسد تا جایی که فشار ما به 4 بار برسد، بعد از تثبیت این عدد، توسط فیدبکی که از سنسور فشار می‌گیرد، شروع به کاهش فرکانس می‌کند و در اصل سرعت پمپ را کم می‌کند
و وقتی به فرکانس sleep می‌رسد، طبق تعریفی که کردیم اینورتر استندبای می‌شود، فرکانس صفر می‌شود و پمپ خاموش.
وقتی مجدداً فشار آب کاهش پیدا میکنه اینورتر روشن می‌شود.
در این قسمت کنترل فشار خروجی یک پمپ آب از طریق PID را در سطح آزمایشگاهی با هم شبیه‌سازی کردیم. امیدوارم این قسمت برایتان مفید بوده باشه و بتونید از این آموزش به صورت عملی به منظور کنتل بوستر پمپ‌های ساختمان و سایر موارد مورد نیاز استفاده کنید.