欧姆龙3G3MZ 变频器在恒压供水中的应用

3G3MZ系列为欧姆龙最新推出的高功能紧凑型矢量控制变频器。这款产品作为小型变频器，欧姆龙将其定位于中端产品，凭借其先进的矢量控制技术、丰富的高附加功能、及有竞争力的性价比在业界引起极大反响。
3G3MZ系列变频器主要针对国内的 OEM 客户开发设计，其开环矢量控制，实现高精度高转矩；内置EMI噪声滤波器，有效提高系统可靠性；大幅度降低噪音干扰，避免电磁干扰其他设备导致误动作；带旋钮的操作器，并可自由移动，使用简单；支持Modbus、Profibus-DP、Devicenet、CANopen多种通信功能，内置PID 调节、自动节能、UP/DOWN、多段速控制、同步控制等高附加功能在包装行业、纺织行业、恒压供水等多个行业上有着广泛的应用。
恒压供水系统应用案例如下：

恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。以往的变频调速恒压供水设备，往往采用带有模入/模出的可编程控制器或PID调节器，PID算法编程难度大，设备成本高，调试困难。采用3G3MZ变频器，通过内置的PID 调节器，无需再另加控制器，即可实现恒压供水的自动化控制，再辅助以其他软启动/软停止功能，自动节能功能等该系统在风机泵类负载中有明显的节能优势。
3G3MZ参数设置步骤：
1、 多功能模拟输入设置
设定是通过A1 端子电流输入还是电压输入

切换多功能模拟输入的电流输入/ 电压输入时，需在设定n4.19 的同时切换多功能模拟输入方式切换SW
电流输入范围：0 ～20mA（出厂设置为电流输入4 ～20mA）；电压输入范围：0 ～ 10V
2、 PID控制设置
1) PID目标值输入选择
设定为4，由变频器参数（nA.11）确定目标值
2) PID反馈值输入选择
设定为2，多功能模拟输入A2 端子/ 负特性
输出频率增加（电机转速增加）→反馈值减少（检测器的输出电压/ 电流减少）
3) PID 控制的调整功能
P 控制：输出与偏差成比例的操作量。但只靠P 控制不能使偏差为零。
I 控制：输出对偏差进行积分的操作量。在使反馈值与目标值一致时有效。但无法适应急剧的变化。
D 控制：输出对偏差进行微分的操作量。可对急剧的变化尽快作出响应。
在nA.02( 比例增益) 中设定“0.0”时， PID 控制不动作。（不仅是P 控制，整个PID 控制全都无效）；在nA.03( 积分时间) 中设定“0.0”时， I 控制不动作；在nA.04( 微分时间) 中设定“0.00”时， D 控制不动作。
当供水系统压力波动较大出现超调时，减小PID的比例值；反之动态响应较慢则增加该值。
4)反馈值调整用增益
为了使检测器发出的反馈信号符合PID 控制的目标值和电平，使用该项功能。
基本上根据确认的电压值（电流值），用下式进行计算。
增益设定值=10V/ 反馈信号电压值（或=20mA/ 反馈信号电流值）
5)PID 控制休眠功能（nA.14 ～ nA.16）
PID 控制过程中变频器的输出低于一定频率时，可使PID 控制休眠。
PID 控制休眠：输出频率低于nA.15 的值并且超过nA.14 的检测时间持续一段时间后，转移到休眠状态。
PID 控制休眠后重新起动：PID 计算结果的频率指令超过nA.16 的值时，从0Hz 开始重新起动。
请务必设定为nA.15< nA.16，尽量空开频率的间隔。否则切换到PID 控制休眠的次数会过于频繁。
启动后，当用水量增加管网压力小于设定压力时，由压力变送器反馈的压力信号通过变频器内置PID处理后，使变频器输出频率增大，电机转速升高；当用水量减少管网压力大于设定压力时，由压力变送器反馈的压力信号通过变频器内置PID处理后，使变频器输出频率减小，电机转速降低；随着反馈压力的变化，变频器输出频率随之变化以维持管网压力稳定，实现一个闭环控制系统。