变频器仿真

当变频器被投入自动运行时， 乳化泵电机变频接触器首先被控制导通，变频器输出频率上升，同时管网压力信号逐渐增加，出液管网的压力信号与压力设定信号负反馈闭环，当管网压力与设定压力基本平衡时，变频器控制变频电机维持在一定的频率下运行，此时变频器的PID调节器对管网的压力反馈信号与设定压力信号进行比较，当压力反馈信号值高于设定压力信号值时，PID自动调节变频器的输出频率，使变频器的输出频率降低，从而降低电动机的转速，使乳化泵站的输出液体减少，管网的压力下降，使系统的管网压力与设定压力基本平衡，并在新的平衡点运行；当压力反馈信号值低于设定压力信号值时，PID自动调节变频器的输出频率，使变频器的输出频率升高，从而提高电动机的转速，使乳化泵站的输出液体增加，管网的压力升高，使系统的管网压力与设定压力基本平衡，并在新的平衡点运行。变频器的PID调节是动态它对调节，它对管网的压力信号时时检测，并与压力设定信号进行比较，即时对变频器的输出频率进行调整，使管网的实际压力与设定压力一致，达到系统地恒压供液的效果，从而满足使用现场的工艺要求。

Kpe + —— 给定压力 + + 1I10频率信号 切换泵 被控对象电机泵 （转速与压力） 压力 e 变频器压力检测与变换系统 系统辨识

变频器压力检测与变换系统 G(s)1

频率与转速的关系系数数学模型

n60fP

被控对象（假设）

G(s)213s1e3s

系统的稳定性分析 程序如下：

s2=tf(2,[13 1],'ioDelay',3)

[Gm,Pm]=margin(s2); margin(s2)

Transfer function: 2 exp(-3*s) * -------- 13 s + 1

由bode图可知，无调节器时，被控对象开环稳定，幅值的稳定裕量为11.4dB，相位稳定裕量为97.1，对应的增益为3.72。 调节器采用PI控制

Gc(s)KpKIS

其中参数KI0Kp和KI采用稳定边界法征订。先让KI0，调整Kp使系统等幅振荡

此时的振荡周期Tcr11s和比例系数Kcr4.1,则Kp1.73Kcr/2.2，

KI0.18Kp/(0.85Tcr)

在Kp1.1，KI0.18的基础上做进一步整定

Kp1.1,KI0.1

可见系统有10%的超调量。