分段式比例控制怛压供水系统
分段式比例控制
将压力偏差划分为多个区间,在不同区间使用不同的比例系数,平衡响应速度与稳定性。适用场景压力波动范围较大的系统,如多泵切换场景。
控制原理
核心思想:将压力偏差划分为3个区间,不同区间采用不同比例系数:
1、大偏差区间(|偏差| > 0.1MPa):使用大比例系数快速调节
2、中偏差区间(0.05MPa < |偏差| ≤ 0.1MPa):中等比例系数平滑过渡
3、小偏差区间(|偏差| ≤ 0.05MPa):小比例系数精细微调
控制流程
传感器采集 → 压力偏差计算 → 区间判断 → 选择比例系数 → 输出计算 → 限幅输出
硬件配置:
- 压力传感器 AIW16和AIW18的4~20mA分别对应0~1.6Mpa;
- 变频器输出:AQW16对应4~20mA分别对应0~50Hz;
- VD112 设定压力值 (SP)
- VD104 出口压力工程值,实际压力值(PV)
- VD400 压力偏差(E=SP-PV)
- VD404 比例系数Kp
- VD048 输出控制量(OUT)
主程序
在主程序中调用工程量转换—-子程序1
计算压力偏差 E=SP-PV 即 VD112 – VD104的值存入VD400,为了差值得到正数进行了判断,这样可以避免此配置不支持绝对值指令;分段选择比例系数
计算输出和输出的限幅控制
输出到变频器的计算,将百分比变成0~27648之间的变化,这是变频器需要的线性关系,直接给AQW16即可。
上面的代码实现了一台泵工作及频率配置,的频率多泵协同控制,输出超过80%,启动第二台泵,输出低于30%,停止第二台泵