PID同步控制应用方案

PID同步控制应用方案

一、控制原理

本系统通过摆杆（辊）反馈的位置信号实现同步控制。收线控制采用实时计算的实际卷径值，通过卷径的变化修正PID前馈量，可以使整个系统准确、稳定运行。控制原理如图：

二、系统特点

1、主驱动电机速度可以通过电位器来控制，把S350设置为SVC开环矢量控制，将模拟输出端子FM设定为运行频率，从而给定收卷用变频器的主速度。

2、收卷用S350变频器的主速度来自放卷（主驱动）的模拟输出端口。摆杆电位器模拟量信号通过CI通道作为PID的反馈量。S350的频率源采用主频率VI和辅助频率源PID叠加的方式。通过调整运行过程PID参数，可以获得稳定的收放卷效果。

3、本系统启用逻辑控制和卷径计算功能，能使系统在任意卷径下平稳启动，同时两组PID参数可确保生产全程摆杆控制效果稳定。 三、系统应用

本系统可以广泛应用于双变频拉丝机、涂布机、印刷包装等行业设备。

三晶S350变频器对凹印机张力控制系统方案

一、工艺要求

凹印机两级牵引中间是印刷单元，对套色精度要求非常高，需要高稳定性张力调节。主电机及两级牵引需要采用带张力反馈的闭环控制。

二、方案特点

1、S350变频器配置为：主电机：1台，收卷：2台，放卷：2台，牵引（收）：1台，牵引（放）：1台。主速度(主频率源)由主电机变频器FM端子给定，然后在触摸屏上输入版辊直径（或周长），由PLC计算当前线速度对应的模拟量，经过D/A通道输出给收放卷及牵引变频器的VI端子。

2、根据该线速度信号及张力反馈，由PID计算出辅助频率叠加作为牵引变频器的最终输出频率，通过微调PID可保证同步。

3、收放卷变频器根据线速度自动计算出当前卷径，根据卷径的变化再计算出各自当前的主频率，叠加后由张力反馈信号经PID计算出辅助频率，作为最终输出频率。

三、方案优点

1、主机和牵引变频器均采用有速度传感器矢量控制，调速精度可达0.02%，收放卷和牵引控制均带有张力控制，同时利用变频器内部的卷径计算和PID调节来完成收放卷，确保系统控制精度高、响应快。

2、可实现高速不停机自动换卷，提高生产效率。同时整个系统线路简单，PLC只需完成简单的逻辑控制和主速度处理即可，而由变频器来完成大量的张力控制及运算，省去大量A/D、D/A模块（降低了对PLC的硬件要求），因此可节省高额的软件开发费用。

三晶S350变频器对收放卷张力控制系统应用方案

一、张力控制工艺要求

在冶金、造纸、纺织、印染、包装等行业，各种线材、带材需要大量的收放卷控制，稳定的张力控制系统是满足生产高效率的基本要求。收放卷张力控制一般为多电机系统，包括：放卷、主驱动、收卷部分，收卷和放卷都需要恒定张力控制。

二、系统方案特点

1、用S350变频器驱动压辊，采用开环矢量即可精准控制运行的速度。一般可以用电位器来调整主速度。把主驱动变频器的FM端子设置为输出运行频率，给定放卷变频器、上下收卷变频器的线速度。

2、将收、放卷用变频器设置成闭环矢量工作模式，因此需采用张力控制卡。采用线速度计算法来获得卷径，通过设置系统惯量补偿、摩擦补偿及材料惯量补偿可以获得非常平稳的张力控制效果。

3、本方案既能满足稳定高效生产需求，又有效降低了设备单位能耗与维护成本。

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