Pid-Regler; Was Ist Der Pid-Regler - CS LAB CSMIO/IP-A Bedienungsanleitung

11. PID-Regler

11.1 Was ist der PID-Regler?

Anders als bei den Schrittmotoren, die so-
zusagen „blind" gesteuert werden, arbeiten
die Servoantriebe in der sogenannten ge-
schlossenen Schleife, d.h. sie beim Steuern
überprüfen, ob die Ist-Position des Antriebs
der Soll-Position entspricht. Wenn die Ist-
Position des Läufers von jener, die erwartet
wird, abweicht, wird eine Stromkorrektur
vorgenommen, den aufgetretenen Fehler
auszugleichen. Der Motor wird einfach
langsamer, wenn die voreingestellte Positi-
on überholt wurde, oder beschleunigt, um
einzuholen, falls die Soll-Position den Ist-Wert überholt hat. Das ist so, als ob man beim Autofahren ver-
sucht, ein anderes Auto einzuholen, das auf der benachbarten Spur fährt. Wenn es flieht, gibt man Gas,
wenn man nach vorne flieht, nimmt man Gas weg. Was passiert jedoch, wenn das Auto, das man einholen
möchte, die Aufgabe nicht erleichtert und selber mal langsamer fährt, mal beschleunigt, und man dazu
äußerst nervös ist und übermäßig abändernd reagiert, indem man voll Gas gibt oder abrupt bremst? Es
wird passieren, dass man am verfolgten Auto stets mit einem deutlichen Abstand vorbeifährt. Wenn man
diese Analogie auf eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine übertrüge, würde es sich herausstellen,
dass sich die Achsen an das eingestellte Verfahrpfad nicht halten und es zu erheblichen Bearbeitungsun-
genauigkeiten kommt.
Die Servoantriebe erfordern, dass ein aufgetretener Positionsfehler möglichst schnell und präzise korri-
giert wird. Beim Vergleich mit Autos geht es darum, dass der Fahrer des verfolgenden Autos möglichst viel
Erfahrung hat, um das Verhalten des verfolgten Autos voraussagen und auf die jeweilige Situation präzise
reagieren zu können. Diesen „Fahrer" macht bei den Servoantrieben eben ein PID-Regler. Der Regler ist ein
mathematischer Algorithmus, der dafür sorgt, dass der Motor auf aufgetretene Abweichungen von der
Soll-Position reagiert. Der Name PID wurde von den einzelnen Regelgliedern abgeleitet:
P
roportional
•
I
ntegral
•
D
erivative
•
C S - L a b s . c . – C N C - S t e u e r u n g C S M I O / I P - A
- Proportionalglied
- Integrierglied
- Differenzierglied
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