本發(fā)明涉及變頻調(diào)速控制器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種變頻器頻率模擬給定自動(dòng)控制方法。
背景技術(shù):
該發(fā)明創(chuàng)造的背景技術(shù)為:變頻調(diào)速控制技術(shù)在當(dāng)前是應(yīng)用非常廣泛的先進(jìn)智能控制技術(shù);現(xiàn)有的模擬給定與反饋一般有二種方式應(yīng)用,第一種:變頻器接受電壓(如:0-5v,0-10v)信號(hào)或電流(如:4-20mA)信號(hào),無具體需要控制的目標(biāo)物理量單位量程(如:壓力、溫度、流量),變頻器內(nèi)部需要控制的效果與目標(biāo)物理量需要應(yīng)用者現(xiàn)場計(jì)算(%)與比較,準(zhǔn)確性差、操作人員技術(shù)要求高、目標(biāo)物理量反映不直觀,最終的效果反映完全依賴外接儀表;第二種:變頻器接受電壓(如:0-5v,0-10v)信號(hào)或電流(如:4-20mA)信號(hào),變頻器內(nèi)部有具體需要控制的目標(biāo)物理量單位量程(如:壓力、溫度、流量),但均默認(rèn)物理量量程下限為0/上限為正數(shù),在許多實(shí)際應(yīng)用中有如負(fù)壓、零下溫度控制需求難以表現(xiàn)與應(yīng)用。這些技術(shù)應(yīng)用均造成實(shí)際應(yīng)用中操作難度大、準(zhǔn)確性差、應(yīng)用范圍限制多、反映不直觀、人員技術(shù)水平要求高等推廣應(yīng)用難題。而且每次調(diào)整頻率給定時(shí)都需要人工計(jì)算頻率給定模擬量。
例如:目標(biāo)物理量量程0~2.5MPa對(duì)應(yīng)模擬量范圍為0~10V,其對(duì)應(yīng)關(guān)系為線性關(guān)系或其他對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)際需要1~1.5MPa(按線性對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)應(yīng)的模擬量量程為4~6V)對(duì)應(yīng)給的頻率范圍為30~50Hz,其對(duì)應(yīng)關(guān)系與目標(biāo)物理量量程和模擬量量程的對(duì)應(yīng)關(guān)系相同。那么每次變頻器調(diào)整前,都需要人工計(jì)算頻率給定模擬量,使得頻率在30~50Hz之間,以控制得到1~1.5MPa之間的某個(gè)目標(biāo)物理量。若是量程中有負(fù)數(shù)時(shí)計(jì)算更加復(fù)雜,非專業(yè)技術(shù)人員難以理解與實(shí)施,嚴(yán)重影響變頻調(diào)速控制器的推廣與應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種變頻器頻率模擬給定自動(dòng)控制方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中人工計(jì)算模擬量給定的方式復(fù)雜、速度慢、工作效率低的問題。
本發(fā)明是一種變頻器頻率模擬給定自動(dòng)控制方法,包括步驟:
S1:變頻器獲取與其連接的物理量檢測儀表的目標(biāo)物理量量程及單位,所述目標(biāo)物理量量程包括正數(shù)范圍的量程、負(fù)數(shù)范圍的量程及從負(fù)數(shù)到正數(shù)范圍的量程;
S2:獲取模擬量范圍,并將模擬量范圍的兩端點(diǎn)值分別與所述目標(biāo)物理量量程的兩端點(diǎn)值相對(duì)應(yīng);
S3:獲取實(shí)際需要的目標(biāo)物理量范圍和頻率范圍的設(shè)定,并將目標(biāo)物理量范圍的兩端點(diǎn)值分別與頻率范圍的兩端點(diǎn)值相對(duì)應(yīng);
S4:根據(jù)預(yù)先建立的目標(biāo)物理量范圍內(nèi)的值和頻率范圍內(nèi)的值的連續(xù)映射關(guān)系,以及模擬量范圍和目標(biāo)物理量量程端點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算出目標(biāo)物理量范圍對(duì)應(yīng)的實(shí)際模擬量范圍;
S5:根據(jù)當(dāng)前需要達(dá)到的目標(biāo)物理量按所述映射關(guān)系映射到所述實(shí)際模擬量范圍的具體值,以達(dá)到頻率模擬給定的自動(dòng)控制。
其中,所述映射關(guān)系為一次線性對(duì)應(yīng)關(guān)系或二次曲線對(duì)應(yīng)關(guān)系。
本發(fā)明中,通過讀取物理量檢測儀表的目標(biāo)物理量量程及單位,可以直觀、準(zhǔn)確地反映目標(biāo)物理量的實(shí)際情況。并且事先在變頻器內(nèi)部建立目標(biāo)物理量和頻率范圍的連續(xù)映射關(guān)系,配置好目標(biāo)物理量范圍和實(shí)際模擬量范圍端點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在調(diào)節(jié)時(shí),將輸入的目標(biāo)物理量值根據(jù)映射關(guān)系映射到模擬量值,實(shí)現(xiàn)了頻率模擬給定的自動(dòng)控制,不在需要人工計(jì)算頻率模擬量給定,從而降低了工人的勞動(dòng)力,提高了工作效率,而且計(jì)算的模擬量值的準(zhǔn)確度高。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本實(shí)施例的變頻器頻率模擬給定自動(dòng)控制方法,包括:
步驟S1,變頻器獲取與其連接的物理量檢測儀表的目標(biāo)物理量量程及單位,所述目標(biāo)物理量量程包括正數(shù)范圍的量程、負(fù)數(shù)范圍的量程及從負(fù)數(shù)到正數(shù)范圍的量程。其中,目標(biāo)物理量量程的單位隨外部物理量檢測儀表不同而不同,如:壓力、溫度和流量等,其中壓力和溫度可能為負(fù)值。其中,變頻器獲取與其連接的物理量檢測儀表的目標(biāo)物理量量程及單位的方式可以是獲取人為的輸入也可以是自動(dòng)讀取智能檢測儀表中的記錄的目標(biāo)物理量量程及單位。
步驟S2,獲取模擬量范圍,并將模擬量范圍的兩端點(diǎn)值分別與所述目標(biāo)物理量量程的兩端點(diǎn)值相對(duì)應(yīng)。例如:外部的溫度計(jì)的目標(biāo)物理量量程為-10~10℃,變頻器的模擬量范圍為0~10V,-10℃對(duì)應(yīng)0V,10℃對(duì)應(yīng)10V,在變頻器參數(shù)設(shè)置中設(shè)置上述對(duì)應(yīng)關(guān)系。
步驟S3,獲取實(shí)際需要的目標(biāo)物理量范圍和頻率范圍的設(shè)定,并將目標(biāo)物理量范圍的兩端點(diǎn)值分別與頻率范圍的兩端點(diǎn)值相對(duì)應(yīng)。實(shí)際操作中只需要將溫度控制在-5~5℃,對(duì)應(yīng)變頻器頻率為30~50Hz范圍,在變頻器參數(shù)中設(shè)置,-5℃對(duì)應(yīng)30Hz,5℃對(duì)應(yīng)50Hz。
步驟S4,根據(jù)預(yù)先建立的目標(biāo)物理量范圍內(nèi)的值和頻率范圍內(nèi)的值的連續(xù)映射關(guān)系,以及模擬量范圍和目標(biāo)物理量量程各自端點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算出目標(biāo)物理量范圍對(duì)應(yīng)的實(shí)際模擬量范圍。以按比例的線性對(duì)應(yīng)關(guān)系為例,-5~5℃對(duì)應(yīng)0~10V中的2.5~7.5V,按比例的線性對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算公式為:(P2-P1)/(p-P1)=(Q2-Q1)/(q-Q1),其中,P1、P2為一種量的量程或范圍的兩端點(diǎn)值,Q1、Q2為另一種量的量程或范圍的兩端點(diǎn)值,p,q分別為兩種量中間的對(duì)應(yīng)值,其中,P2大于P1,Q2大于Q1。按上述公式(10-(-10))/(-5-(-10))=(10-0)/(2.5-0),(10-(-10))/(5-(-10))=(10-0)/(7.5-0),即-5~5℃對(duì)應(yīng)2.5~7.5V。
步驟S5,根據(jù)當(dāng)前需要達(dá)到的目標(biāo)物理量按映射關(guān)系映射到實(shí)際模擬量范圍的具體值,以達(dá)到頻率模擬給定的自動(dòng)控制。步驟S4中,目標(biāo)物理量范圍內(nèi)的值和頻率范圍內(nèi)的值是一一對(duì)應(yīng)的,當(dāng)確定目標(biāo)物理量a時(shí),頻率b也確定,按上述映射關(guān)系目標(biāo)物理量a對(duì)應(yīng)映射到模擬量c,因此不需要人為計(jì)算,直接按變頻器內(nèi)部計(jì)算的模擬量c進(jìn)行輸入,從而控制頻率為b。
例如:在-5~5℃對(duì)應(yīng)30~50Hz,及-5~5℃對(duì)應(yīng)2.5~7.5V的范圍內(nèi),按上述映射關(guān)系,需要控制目標(biāo)物理量為-1℃,正好對(duì)應(yīng)的頻率x為38Hz,模擬量u為4.5V,即(5-(-5))/(-1-(-5))=(50-30)/(x-30),(5-(-5))/(-1-(-5))=(7.5-2.5)/(u-2.5)。
本實(shí)施例中,通過讀取物理量檢測儀表的目標(biāo)物理量量程及單位,可以直觀、準(zhǔn)確地反映目標(biāo)物理量的實(shí)際情況。并且事先在變頻器內(nèi)部建立目標(biāo)物理量和頻率范圍的連續(xù)映射關(guān)系,配置好目標(biāo)物理量范圍和實(shí)際模擬量范圍端點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在調(diào)節(jié)時(shí),將輸入的目標(biāo)物理量值根據(jù)映射關(guān)系映射到模擬量值,實(shí)現(xiàn)了頻率模擬給定的自動(dòng)控制,不在需要人工計(jì)算頻率模擬量給定,從而降低了工人的勞動(dòng)力,提高了工作效率,而且計(jì)算的模擬量值的準(zhǔn)確度高。
其中,所述對(duì)應(yīng)關(guān)系為一次線性對(duì)應(yīng)關(guān)系、二次曲線對(duì)應(yīng)關(guān)系或者其它指定的關(guān)系。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。