FX5U PID Control : Program and System #Part I

พฤษภาคม 4, 2022
admin
0 Comments

PID Control / Tuning PID / Heat Process / FX5U / FR-800

สำหรับหัวข้อเรื่องการใช้งานระบบ PID Controller กับการควบคุมกระบวนการทางความร้อน โดยใช้พีแอลซี FX5U เป็นตัวประมวลผลหลักนั้น จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจระบบทั้งหมดของการควบคุมแบบวงปิดก่อน ( Close loop Control System ) ซึ่งจะมีแผนภาพการทำงาน ( Block Diagram ) ตามรูปภาพด้านล่างนะครับ

**รูปที่ 1 PID Control Block Diagram**
**Source :** https://www.elprocus.com/what-is-a-closed-loop-control-system-its-working/

การที่จะอธิบายรายละเอียดของ Block Diagram ด้านบนนั้นน่าจะเข้าใจยากและใช้เวลานานพอสมควร แต่ก็จำเป็นจริงๆสำหรับการพยายามอธิบายเรื่องระบบควบคุมแบบ PID นี้ ดังนั้นเราจะขอกล่าวถึงในสิ่งที่จำเป็นเท่านั้น เพื่อให้เข้าใจง่ายที่สุด ดังรายละเอียดด้านล่างนี้นะครับ

Input : คือการป้อนค่าสิ่งที่ต้องการให้ระบบทำงานตาม >>> ค่าอุณภูมิที่สั่งใน GX Works 3 ( PID Part II )
Controller : สิ่งที่เป็นตัวประมวลผลหลักของระบบควบคุม >>> พีแอลซี FX5U PLC ( PID Part II )
Plant : อุปกรณ์ทำงานหลักเพื่อส่งผ่านพลังงานไประบบที่กำลังควบคุม >>> FR-E800 ที่ต่อกับมอเตอร์อยู้ ( PID Part II )
Feedback Elements : ชุดตรวจจับสัญญานจากค่าที่วัดได้ >>> หัววัดอุณหภูมิ ซึ่งในที่นี้ใช้เป็น Thermocouple Type K ( PID Part II )
Feedback Signal : สัญญานที่ถูกแปลงเป็น 0-10 VDC เพื่อให้สามารถใช้ในระบบพีแอลซี >>> Temp Transmitter แปลงสัญญานจาก Thermocouple Type K เป็นสัญญาน 0-10 VDC ซึ่งจะสามารถต่อเข้ากับ FX5U โดยตรง ( PID Part II )

มีการเสริมข้อมูลเข้ามาว่าตัวสิ่งต่างๆที่อยู่ใน Block Diagram คืออุปกรณ์ตัวไหน สำคัญยังไงกับระบบการควบคุมแบบ PID นี้ ( จะเห็นได้ชัดเจนมากขึ้นใน PID Part II) ซึ่งก็อาจจะพอนึกภาพออกสำหรับคนที่เคยเห็นอุปกรณ์พวกนี้บ้าง แต่ถ้าใครไม่เคยเห็นและอยากจะรู้รายละเอียดจริงๆ แนะนำให้ ติดต่อเรา ได้เลยครับไม่ต้องเกรงใจ เราพร้อมยินดีให้คำปรึกษาครับ

สืบเนื่องมากจาก Plant ใน Block Diagram นั้นเป็นอุปกรณ์หลักที่เราทำตลาดอยู่ดังนั้นเราจึงขออนุญาติยกส่วนแรกของการทำ PID โดยเริ่มต้นจากการทำความเข้าใจโหมดการทำงานหลักๆของอินเวอร์เตอร์ตัวนี้ก่อน ซึ่งก็ใช้ Pr.79 นะครับเป็นหลักเลย ลองดูรายละเอียดและทำความเข้าใจตาม VDO ด้านล่างเลยครับ

VDO 2 : PR.79 Command Mode Mitsubishi E800

สำหรับ PID Controller ที่จะถูกแนะนำการใช้งานในบทความถัดไป ถูกตั้งค่า Pr. 79 = 2 เพื่อการสั่งเปิด/ปิดอย่างด้านนอก และตั้งค่าความถี่จากสัญญาน 0-10 VDC ที่สามารถตั้งค่าได้จาก FX5U PLC นั่นเอง ซึ่งดูตัวอย่างการเขียนโปรแกรมและวิธีการใช้งานเพื่อสั่งการการควบคุมความถี่ไปที่อินเวอร์เตอร์ตาม VDO ด้านล่างเลยนะครับ