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S
E
"P" MODE ONLY
Abbildung D-5
- Vergleich von „P"-Modus mit „P"- + „I"-Modus
Sättigung
Nachdem der Eingangswert aus dem
Drosselungsbereich des Proportionalmodus abgewandert
ist, liegt der Ausgangsprozentsatz bei 0 % (falls unter dem
Drosselungsbereich) oder bei 100 % (falls über dem
Drosselungsbereich). Zu diesem Zeitpunkt befindet sich
PID in einem Sättigungszustand, was bedeutet, dass die
Regelung bei voller (oder Null) Kapazität arbeitet und
nicht mehr auf weitere Änderungen reagieren kann, die
über den Drosselungsbereich hinaus auftreten.
Der Proportionalmodus kann nicht zwischen einem
gesättigten und einem ungesättigten System
unterscheiden; er kann lediglich proportionale
Anpassungen am Ausgangsprozentsatz vornehmen. Wenn
ein Eingangswert in einem gesättigten System die
Richtung ändert, reagiert der Proportionalmodus, um diese
Bewegung zu korrigieren, und zwar unabhängig davon,
wie groß der vorhandene Fehler ist. Wenn die Temperatur
.
CHANGES DIRECTION, THROTTLE RANGE REMAINS
SATURATION
100%
S
THROTTLING RANGE
0%
FOLLOWS INPUT DURING
SATURATION
"P" MODE ONLY
Abbildung D-6
- Sättigung im „P"-Modus i. Vgl. mit „P"- + „I"-Modus
Die „I"-Modusberechnung
Um die „I"-Modusanpassung für jede Aktualisierung
festzulegen, wird folgende Berechnung durchgeführt:
„I"-Modusanpassung = K
Einführung in die PID-Regelung
T
P
O
I
N
T
TIME
E
T
P
O
I
N
T
TIME
* (aktueller Fehler)
i
S
E
T
P
"P" + "I" MODES
ihre Richtung ändert und sich wieder in Richtung Sollwert
bewegt, reduziert der Proportionalmodus den
Ausgangsprozentsatz von 100 % und versucht, die
Bewegung zu stoppen und die Temperatur zu stabilisieren.
Anders ausgedrückt, wenn ein System gesättigt ist,
ändert der Eingang die Lage des Drosselungsbereichs.
Wie in Abbildung D-5 dargestellt erhöht sich das obere
Ende des Drosselungsbereichs mit zunehmendem Anstieg
des Eingangs über den Drosselungsbereich hinaus. Wenn
der Eingang schließlich die Richtung ändert, verbleibt der
Drosselungsbereich in seiner neuen Position.
Der „I"-Modus bietet einen Ausgleich für den Mangel
des Proportionalmodus, auf Sättigung reagieren zu
können. Wenn sich der Eingangswert außerhalb des
Drosselungsbereichs befindet, passt der „I-"Modus den
Ausgangsprozentsatz weiterhin so an, dass der
Eingangswert in Richtung Sollwert verschoben wird.
AS INPUT IN SATURATED SYSTEM
CHANGES DIRECTION, THROTTLE RANGE REMAINS
SATURATION
"I" CORRECTS ERROR AND BRINGS
THROTTLING RANGE BACK TO NORMAL
100%
S
E
T
P
THROTTLING RANGE
0%
FOLLOWS INPUT DURING
SATURATION
"P" + "I" MODES
K
in dieser Gleichung wird als Integralkonstante
i
bezeichnet. Diese Konstante ist ganz einfach ein
Multiplikator, der die Geschwindigkeit erhöht oder
verringert, mit der der „I"-Modus den Prozentsatz erhöht
oder verringert.
Wenn der Wert von K
i
werden, dass kleine Anpassungen zu umfassenden
Ergebnissen führen. Aus diesem Grund wird empfohlen,
O
I
N
T
TIME
O
I
N
T
TIME
geändert wird, sollte beachtet
Anhang D: PID-Regelung
•
D
-
3
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