Pneumatische Antriebe; Regelalgorithmus - Siemens SIPART PS2 Betriebsanleitung

Beschreibung
3.4 Arbeitsweise
Je nach Größe und Richtung der Regelabweichung (x-w) wird das piezovorgesteuerte Zu-
bzw. Abluftventil geöffnet. Das Volumen des Antriebs integriert die Stellinkremente zum
Stelldruck y auf, der in etwa proportional die Antriebsstange bzw. die Antriebswelle bewegt.
Durch diese Stellinkremente wird der Stelldruck so lange verändert, bis die
Regelabweichung zu null wird.
3.4.1

Pneumatische Antriebe

Die pneumatischen Antriebe gibt es in einfach und doppelt wirkender Ausführung. Bei
einfach wirkenden Antrieben wird nur eine Druckkammer belüftet und entlüftet. Der
entstehende Druck arbeitet gegen eine Feder. Bei doppelt wirkenden Antrieben arbeiten
zwei Druckkammern gegeneinander. Dabei wird bei gleichzeitiger Belüftung eines Volumens
das Gegenvolumen entlüftet.
3.4.2

Regelalgorithmus

Der Regelalgorithmus ist ein adaptiver prädiktiver Fünfpunktregler.
Dabei werden die Ventile bei großen Regelabweichungen mit Dauerkontakt angesteuert.
Dies erfolgt in der so genannten Schnellgangzone.
Bei mittleren Regelabweichungen erfolgt die Ventilansteuerung durch pulslängenmodulierte
Impulse. Dies erfolgt in der so genannten Langsamgangzone.
Bild 3-11
In der Zone kleiner Regelabweichung werden keine Stellimpulse ausgegeben. Dies erfolgt in
der so genannten adaptiven Totzone. Die Totzonenadaption und die ständige Adaption der
Mindestimpulslängen im Automatikbetrieb bewirken, dass die bestmögliche
Regelgenauigkeit bei kleinster Schalthäufigkeit erreicht wird. Die Startparameter werden
während der Initialisierungsphase ermittelt und in einem nicht flüchtigen Speicher hinterlegt.
Die wichtigsten Startparameter sind:
● Der reale Stellweg mit den mechanischen Endanschlägen
● Die Stellzeiten
● Die Größe der Totzone
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Funktionsprinzip Fünfpunktregler
SIPART PS2 mit PROFIBUS PA
Betriebsanleitung, 10/2013, A5E00127924-09