Differenzierglied - D; Der Sechste Sinn" - Also Parameter K; Vff - CS LAB CSMIO/IP-A Bedienungsanleitung

also still und der Fehler bleibt bestehen. Ausgerechnet hier schaltet das „I"-Glied ein. Zur Vereinfachung
nehmen wir an, dass der Regler einmal pro Sekunde anspricht und Ki (Verstärkung) = 1. In einer solchen
Situation sieht der Ausgang des „I"-Glieds folgendermaßen aus:
Zeit t=0s
•
Zeit t=1s
•
• Zeit t=2s
...
•
Zeit t=10s
•
Aus dem obigen Beispiel hervorgeht, dass selbst ein geringer Fehler zu einem großen Korrekturwert führen
kann, wenn er über eine längere Zeit anhält. In der Praxis haben wir nicht mit Sekunden zu tun, sondern
mit Bruchteilen von Sekunden, weil die PID-Regler einige hundert bis tausend Male pro Sekunde anspre-
chen.
Durch Zusammensetzen des "P"- und des „I"-Glieds kann man einen Regler erhalten, der sofort auf große
Fehlerwerte (P) reagiert und die übrigen Abweichungen mit einer geringen Verzögerung (I) korrigiert. Alles
beginnt also ziemlich reibungslos zu funktionieren.
11.2.3 Differenzierglied – D
Nachdem die Beschreibung des „P"- und des „I"-Glieds gelesen worden ist, kann man zur Erkenntnis kom-
men, dass man nichts mehr braucht. In vielen Fällen entspricht das schon der Wahrheit und in der Praxis
wird die Verstärkung des „D"-Differenzierglieds sehr oft auf 0 eingestellt, wodurch es übergangen wird.
Manchmal ist es aber nötig, ein gewisses Stabilisierungselement einzuführen, weil es bei „scharf" abge-
stimmten „P"- und „I"-Gliedern zur Entstehung unerwünschten Schwingungen nahe der Soll-Position
kommen kann. Ausgerechnet das D-Differenzierglied kann sich hier als hilfreich erweisen, das ein bisschen
wie ein Stoßdämpfer wirkt, weil es plötzlichen, schnellen Bewegungen vorbeugt. Dieses Glied reagiert mit
desto größerer Kraft, je schneller sich der Positionsfehler ändert. Wenn der Fehler schnell steigt, reagiert
das „D"-Glied stark gen „-". Wenn der Fehler schnell sinkt, reagiert das „D"-Glied stark gen „+".
11.2.4 „Der sechste Sinn" – also Parameter K
Woher sind diese zusätzlichen Parameter, wenn alle Bestandteile des PID-Reglers bereits besprochen
worden sind? In Wahrheit sind sie keine zusätzlichen Regelglieder, sondern eher Elemente, die dem PID-
Regler die Arbeit erleichtern.
Wenn man die Beschreibungen der drei Komponenten des PID-Reglers eingehender betrachtet, kann man
feststellen, dass der Ausgang jedes Glieds von dem Positionsfehler abhängt. Der Regler funktioniert also
nicht, wenn der Positionsfehler Null gleicht. Das Problem liegt darin, dass wir wollen, dass der Fehler so
gering wie möglich ist und am besten gerade Null gleicht, weil das die beste Betriebsgenauigkeit bedeutet.
Hilfreich wird dabei der Parameter K
kommt. Das Voraushandeln setzt natürlich das Vorhersagen heraus und das Vorhersagen ist nie zu 100%
sicher. Zu einem Positionsfehler muss deshalb kommen und der PID-Regler wird was zu tun haben. Eine
gut angepasste Verstärkung K
verringern!
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
: Ausgang = 0
: Ausgang = 10
: Ausgang = 20
: Ausgang = 100

VFF

, der im Voraus reagiert, noch bevor zu einem Positionsfehler
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ist in der Praxis imstande, vorläufige Positionsfehler sogar zehnfach zu
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