CN106681139B - 变频器频率模拟给定自动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变频器技术领域，公开了一种变频器频率模拟给定自动控制方法，包括：S1：变频器获取与其连接的物理量检测仪表的目标物理量量程及单位；S2：获取模拟量范围，并将模拟量范围的两端点值分别与所述目标物理量量程的两端点值相对应；S3：获取实际需要的目标物理量范围和频率范围的设定，目标物理量范围为目标物理量量程的一个区间；S4：根据预先建立的目标物理量范围内的值和频率范围内的值的连续映射关系，以及模拟量范围和目标物理量量程各自端点的对应关系计算出目标物理量范围对应的实际模拟量范围；S5：根据当前需要达到的目标物理量按所述映射关系映射到实际模拟量范围的具体值。本发明实现了变频调速控制器频率模拟给定自动控制。

Description

变频器频率模拟给定自动控制方法
技术领域
本发明涉及变频调速控制器技术领域，特别涉及一种变频器频率模拟给定自动控制方法。
背景技术
该发明创造的背景技术为：变频调速控制技术在当前是应用非常广泛的先进智能控制技术；现有的模拟给定与反馈一般有二种方式应用，第一种：变频器接受电压(如：0-5v，0-10v)信号或电流(如：4-20mA)信号，无具体需要控制的目标物理量单位量程(如：压力、温度、流量)，变频器内部需要控制的效果与目标物理量需要应用者现场计算(％)与比较，准确性差、操作人员技术要求高、目标物理量反映不直观，最终的效果反映完全依赖外接仪表；第二种：变频器接受电压(如：0-5v，0-10v)信号或电流(如：4-20mA)信号，变频器内部有具体需要控制的目标物理量单位量程(如：压力、温度、流量)，但均默认物理量量程下限为0/上限为正数，在许多实际应用中有如负压、零下温度控制需求难以表现与应用。这些技术应用均造成实际应用中操作难度大、准确性差、应用范围限制多、反映不直观、人员技术水平要求高等推广应用难题。而且每次调整频率给定时都需要人工计算频率给定模拟量。
例如：目标物理量量程0～2.5MPa对应模拟量范围为0～10V，其对应关系为线性关系或其他对应关系，实际需要1～1.5MPa(按线性对应关系对应的模拟量量程为4～6V)对应给的频率范围为30～50Hz，其对应关系与目标物理量量程和模拟量量程的对应关系相同。那么每次变频器调整前，都需要人工计算频率给定模拟量，使得频率在30～50Hz之间，以控制得到1～1.5MPa之间的某个目标物理量。若是量程中有负数时计算更加复杂，非专业技术人员难以理解与实施，严重影响变频调速控制器的推广与应用。
发明内容
本发明提出一种变频器频率模拟给定自动控制方法，解决了现有技术中人工计算模拟量给定的方式复杂、速度慢、工作效率低的问题。
本发明是一种变频器频率模拟给定自动控制方法，包括步骤：
S1：变频器获取与其连接的物理量检测仪表的目标物理量量程及单位，所述目标物理量量程包括正数范围的量程、负数范围的量程及从负数到正数范围的量程；
S2：获取模拟量范围，并将模拟量范围的两端点值分别与所述目标物理量量程的两端点值相对应；
S3：获取实际需要的目标物理量范围和频率范围的设定，并将目标物理量范围的两端点值分别与频率范围的两端点值相对应；
S4：根据预先建立的目标物理量范围内的值和频率范围内的值的连续映射关系，以及模拟量范围和目标物理量量程端点的对应关系计算出目标物理量范围对应的实际模拟量范围；
S5：根据当前需要达到的目标物理量按所述映射关系映射到所述实际模拟量范围的具体值，以达到频率模拟给定的自动控制。
其中，所述映射关系为一次线性对应关系或二次曲线对应关系。
本发明中，通过读取物理量检测仪表的目标物理量量程及单位，可以直观、准确地反映目标物理量的实际情况。并且事先在变频器内部建立目标物理量和频率范围的连续映射关系，配置好目标物理量范围和实际模拟量范围端点的对应关系，在调节时，将输入的目标物理量值根据映射关系映射到模拟量值，实现了频率模拟给定的自动控制，不在需要人工计算频率模拟量给定，从而降低了工人的劳动力，提高了工作效率，而且计算的模拟量值的准确度高。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例的变频器频率模拟给定自动控制方法，包括：
步骤S1，变频器获取与其连接的物理量检测仪表的目标物理量量程及单位，所述目标物理量量程包括正数范围的量程、负数范围的量程及从负数到正数范围的量程。其中，目标物理量量程的单位随外部物理量检测仪表不同而不同，如：压力、温度和流量等，其中压力和温度可能为负值。其中，变频器获取与其连接的物理量检测仪表的目标物理量量程及单位的方式可以是获取人为的输入也可以是自动读取智能检测仪表中的记录的目标物理量量程及单位。
步骤S2，获取模拟量范围，并将模拟量范围的两端点值分别与所述目标物理量量程的两端点值相对应。例如：外部的温度计的目标物理量量程为-10～10℃，变频器的模拟量范围为0～10V，-10℃对应0V，10℃对应10V，在变频器参数设置中设置上述对应关系。
步骤S3，获取实际需要的目标物理量范围和频率范围的设定，并将目标物理量范围的两端点值分别与频率范围的两端点值相对应。实际操作中只需要将温度控制在-5～5℃，对应变频器频率为30～50Hz范围，在变频器参数中设置，-5℃对应30Hz，5℃对应50Hz。
步骤S4，根据预先建立的目标物理量范围内的值和频率范围内的值的连续映射关系，以及模拟量范围和目标物理量量程各自端点的对应关系计算出目标物理量范围对应的实际模拟量范围。以按比例的线性对应关系为例，-5～5℃对应0～10V中的2.5～7.5V，按比例的线性对应关系计算公式为：(P2-P1)/(p-P1)＝(Q2-Q1)/(q-Q1)，其中，P1、P2为一种量的量程或范围的两端点值，Q1、Q2为另一种量的量程或范围的两端点值，p，q分别为两种量中间的对应值，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℃对应2.5～7.5V。
步骤S5，根据当前需要达到的目标物理量按映射关系映射到实际模拟量范围的具体值，以达到频率模拟给定的自动控制。步骤S4中，目标物理量范围内的值和频率范围内的值是一一对应的，当确定目标物理量a时，频率b也确定，按上述映射关系目标物理量a对应映射到模拟量c，因此不需要人为计算，直接按变频器内部计算的模拟量c进行输入，从而控制频率为b。
例如：在-5～5℃对应30～50Hz，及-5～5℃对应2.5～7.5V的范围内，按上述映射关系，需要控制目标物理量为-1℃，正好对应的频率x为38Hz，模拟量u为4.5V，即(5-(-5))/(-1-(-5))＝(50-30)/(x-30)，(5-(-5))/(-1-(-5))＝(7.5-2.5)/(u-2.5)。
本实施例中，通过读取物理量检测仪表的目标物理量量程及单位，可以直观、准确地反映目标物理量的实际情况。并且事先在变频器内部建立目标物理量和频率范围的连续映射关系，配置好目标物理量范围和实际模拟量范围端点的对应关系，在调节时，将输入的目标物理量值根据映射关系映射到模拟量值，实现了频率模拟给定的自动控制，不在需要人工计算频率模拟量给定，从而降低了工人的劳动力，提高了工作效率，而且计算的模拟量值的准确度高。
其中，所述对应关系为一次线性对应关系、二次曲线对应关系或者其它指定的关系。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种变频器频率模拟给定自动控制方法，其特征在于，包括步骤：
S1：变频器获取与其连接的物理量检测仪表的目标物理量量程及单位，所述目标物理量量程包括正数范围的量程、负数范围的量程及从负数到正数范围的量程；
S2：获取模拟量范围，并将模拟量范围的两端点值分别与所述目标物理量量程的两端点值相对应；
S3：获取实际需要的目标物理量范围和频率范围的设定，并将目标物理量范围的两端点值分别与频率范围的两端点值相对应，目标物理量范围为目标物理量量程的一个区间；
S4：根据预先建立的目标物理量范围内的值和频率范围内的值的连续映射关系，以及模拟量范围和目标物理量量程各自端点的对应关系计算出目标物理量范围对应的实际模拟量范围；
S5：根据当前需要达到的目标物理量按所述映射关系映射到实际模拟量范围的具体值，以达到频率模拟给定的自动控制。
2.如权利要求1所述的变频器频率模拟给定自动控制方法，其特征在于，所述映射关系为一次线性对应关系或二次曲线对应关系。
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