Guía para configurar pid variador powerflex 525

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[PRÁCTICAS DE PROGRAMACIÓN POWERFLEX 525]

PID PowerFlex 525 sistema presión constante.

Elvatron S.A Marzo 2017.

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Lazo PID para sistemas de presión constante.

El lazo PID es una manera de controlar la velocidad del variador, que se autoregule (acelere y desacelere), de manera tal que un valor del proceso se mantenga un valor deseado a pesar de que el mismo varíe durante el tiempo.

El PID funciona realizando una resta entre la retroalimentación del proceso (sensor) y el valor deseado, la diferencia es conocida como error o desviación, acorde a esta desviación acelera/desacelera el motor con el fin de reducir el error a cero, es decir establecerse nuevamente en el valor deseado.

La familia PowerFlex 520 posee dos topologías de PIDs, en este caso analizaremos el PID exclusivo es que el utilizado en sistemas de presión constante.

Exclusivo.

Como se muestra en la imagen el Lazo PID define completamente la velocidad a la cual de girar la frecuencia/velocidad del motor. Es decir la salida del PID es igual al comando de velocidad del motor.

Como se muestra en la imagen. Considerando la siguiente definición de variables:  

Ref PID: Valor deseado o referencia del PID. Parámetro A459 FB PID: Retroalimentación del proceso (sensor). Parámetro A460

Se tienen las siguientes relaciones:  

PID Error= Valor deseado – Retroalimentación del proceso.

Frec Comando= PID Salida.

Un ejemplo es un sistema de presión o caudal constante:

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Configuración del PID 1.

Defina como referencia de velocidad PID1 Output, el parámetro 047 en la opción “11: PID 1 output.”

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[PRÁCTICAS DE PROGRAMACIÓN POWERFLEX 525] Sistema de presión constante

 En una aplicación de bombeo, la referencia PID es igual al punto de ajuste de presión del sistema deseado.  La señal del transductor de presión proporciona retroalimentación PID al variador.

Las fluctuaciones en la presión del sistema, debidas a cambios en el flujo, resultan en un valor de error PID.  La frecuencia de salida del variador aumenta o disminuye para variar la velocidad del eje del motor con el fin de corregir el valor de error PID.

Las variables a definir son las siguientes 

Valor deseado del PID- [PID Ref Sel] Parámetro A459: En él se programa la variable desde donde se tomará el valor que variador deberá considerar como la presión deseada o requerida por el sistema a mantener constante.

Si se escoge la opción de Setpoint o punto fijo (opción 0 del parámetro A459), en el parámetro A464 se programa el valor deseado de presión como porcentaje de la señal del sensor.

Por ejemplo si el sensor es de 0 a 100 psi, si programamos el parámetro A459 en 0 y el parámetro A464 en 80, esto quiere decir que el valor deseador es 80% de 100 psi, es decir 80 psi.

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Señal de retroalimentación [PID Fdback Sel] Parámetro A460: Se define la señal de retroalimentación del sistema. Se define si el sensor es de 0-10 Volts o de 4 a 20 mA.

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Ganancias del PID: El controlador PID o Proporcional-Integral-Derivativo, recibe su nombre por sus ganancias, las mismas definen la repuesta del lazo ante la presencia de un error, es decir cuando la retroalimentación no es igual al valor deseado. Cada una de las ganancias aplican una función matemática a la función del Error. o Ganancia Proporcional A461: Esta función multiplica por una constante la función del error. o Ganancia Integral A462: Esta función calcular la integral de la función del error, le permite calcular el promedio de esta función. Con esta ganancia se logra reducir el error a cero. o Ganancia Derivativa A463: Está basado en la función matemática derivada, la derivada permite calcular la pendiente de una curva por tanto le permite a controlador estimar el valor futuro del proceso.

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Para una guía de cómo realizar ajustes de las ganancias para su aplicación consulte el apéndice F, página 220 del manual de usuario de la familia PowerFlex 520 publicación: 520-UM001. A continuación se brinda las recomendaciones de fábrica:

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