PLC及變頻調速技術在泵站恒壓供水中的應用

除基本參數外，還必須對完整參數進行設定。

完整參數的設定主要是PID參數的整定，它是按照工藝對控制性能的要求，決定調節器的參數Kp，TI，TD。控制表達式為：


系統運算程序見圖4。

變頻器根據偏差調節PID的參數，當運行參數遠離目標參數時，調節幅度加快，隨著偏差的逐步接近，跟蹤的幅度逐漸減小，近似相等時，系統達到一個動態平衡，維持系統的恒壓穩定狀態。

4 試驗結果

由于系統的顯示和通訊功能，可以對系統工作情況進行監測。考慮到管網覆蓋面積大，泵站海拔高度相對低，遠端供水壓力需維持3kg，因此泵站出水口壓力必須維持5kg。試驗條件為管網初始無壓 力，電磁閥控制一定量相同用水情況下啟動系統。獲得的數據經MATLAB進行插值擬合可得系統在不同條件下跟蹤壓力變化的曲線[5]。

　　試驗記錄的數據顯示，系統在未進行濾波和PID控制時，響應速度特別慢、誤差大、振蕩嚴重，見圖5。在未進行濾波而引入數字PID控制時，響應速度明顯加快，但振蕩問題未能得到解決，這是由于喘振現象的存在；當管道壓力與設定值近似相當時，水錘效應影響明顯，壓力波動異常，PID的參數跟蹤整定，形成惡性循環，管道中空氣的存在也會導致振蕩問題，見圖6。引入濾波與數字PID控制后，系統控制品質明顯好轉，響應速度快，克服了振蕩問題，見圖7。表2為試驗數據表。

該系統是按照工業生產需求設計的，實現了預定的一系列功能，保證了系統的穩定和安全性，在長時間運行中取得了良好的效果。只需作相應修改就可推廣到相關供水系統中。