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Legende:
CP
Verdichter
C
Verflüssiger
L
Flüssigkeitsbehälter
F
Filtertrockner
S
Flüssigkeitsanzeiger
Für die Elektroanschlüsse siehe Absatz "Allgemeiner Schaltplan".
NB: Im Falle der Überhitzungsregelung in einem Kältekreis mit BLDC-
Verdichter sind zwei Fühler für die Überhitzungsregelung und zwei Fühler
hinter dem Verdichter für die Abgasüberhitzung und Abgastemperatur
erforderlich. Siehe Abs. 5.5.
PID-Parameter
Die Überhitzungsregelung erfolgt, wie auch die anderen Arten von
Regelung, die im Parameter "Hauptregelung" einstellbar sind, anhand
einer PID-Regelung. Diese erfolgt in ihrer einfachsten Form nach dem
Gesetz:
1
u(t)= K e(t) +
∫
e(t)dt + T
T
i
Legende:
u(t) Ventilposition
e(t) Fehler
K
Proportionalbeiwert
Die Regelung wird berechnet als Summe von drei getrennten Anteilen:
Proportionalwirkung, Integralwirkung, Differentialwirkung.
•
Die Proportionalwirkung öffnet oder schließt das Ventil proportional zur
Änderung der Überhitzung. Je größer der Wert K (Proportionalbeiwert)
also ist, desto höher ist die Reaktionsgeschwindigkeit des Ventils. Die
Proportionalwirkung berücksichtigt nicht den Überhitzungssollwert,
sondern folgt ausschließlich den Variationen. Ändert sich der
Überhitzungswert also nicht stark, bleibt das Ventil fast stationär, und
der Überhitzungssollwert wird nicht garantiert erreicht.
•
Die Integralwirkung ist an die Zeit gebunden und bewegt das Ventil in
Abhängigkeit des Abstandes der Überhitzung vom Sollwert. Je größer
der Abstand, desto intensiver die Integralwirkung; je minderer der Wert
Ti (Integralzeit), desto energischer die Wirkung. Die Integralzeit stellt
zusammenfassend die Intensität der Ventilreaktion dar, insbesondere,
wenn die Überhitzung weit vom Sollwert entfernt ist.
•
Die Differentialwirkung ist an die Änderungsgeschwindigkeit
der Überhitzung gebunden, d. h. an den Ist-Gradient der
Überhitzungsänderung. Sie wirkt brüsken Überhitzungsänderungen
entgegen und nimmt die Korrekturwirkung vorweg; je energischer sie
ist, desto länger ist die Zeit Td (Differentialzeit).
Parameter/Beschreibung
REGELUNG
Überhitzungssollwert
PID: Proportionalbeiwert
PID: Integralzeit
PID: Differentialzeit
Siehe den "Leitfaden zum EEV-System", Code +030220810 für die
Kalibrierung der PID-Regelung.
NB: Bei der Wahl der Hauptregelung (sowohl für die
Überhitzungsregelung als auch die Sonderregelungen) werden
automatisch die von CAREL empfohlenen Werte der PID-Regelung für
jede Anwendung eingestellt.
EEV Elektronisches Expansionsventil
V
Magnetventil
E
Verdampfer
P
Druckfühler (Druckwandler)
T
Temperaturfühler
de(t)
dt
d
Ti
Integralzeit
Td
Differentialzeit
Def.
Min.
Max.
M.E.
11
LowSH:
180 (324) K(°F)
Schwelle
15
0
800
-
150
0
1000
s
5
0
800
s
Tab. 5.c
Parameter der Schutzfunktionen
Siehe Kapitel "Schutzfunktionen". Die Einstellung der Schutzschwellen
erfolgt installateur-/herstellerseitig, während die Zeiten automatisch
mit den Werten der von CAREL für jede Anwendung empfohlenen PID-
Regelung eingestellt werden.
Parameter/Beschreibung
REGELUNG
LowSH-Schutz: Schwelle
LowSH-Schutz: Integralzeit
LOP-Schutz: Schwelle
LOP-Schutz: Integralzeit
MOP-Schutz: Schwelle
MOP-Schutz: Integralzeit
SONDERREGELUNGEN
HiTcond: Schwelle
HiTcond: Integralzeit
5.3 Adaptive Regelung und Autotuning
EVD evolution ist mit zwei Funktionen für die automatische Optimierung
der PID-Parameter für die Überhitzungsreglung ausgestattet, die im Fall
von Anwendungen mit häufiger Änderung der Wärmelast nützlich sind:
1.
Automatische
adaptive
kontinuierlich die Güte der Überhitzungsregelung und startet auf der
Grundlage der Prüfung ein oder mehrere Optimierungsverfahren.
2.
Manuelles Autotuning: Die Funktion muss vom Benutzer aktiviert
werden und führt nur ein einziges Optimierungsverfahren durch.
Beide Verfahren lassen neue PID-Werte für die Überhitzungsregelung
und die Schutzfunktionen erzielen:
-
PID: Proportionalbeiwert
-
PID: Integralzeit
-
PID: Differentialzeit
-
LowSH: Integralzeit für niedrige Überhitzung
-
LOP: Integralzeit für niedrige Verdampfungstemperatur
-
MOP: Integralzeit für hohe Verdampfungstemperatur
-
HiTcond: Integralzeit für hohe Verflüssigungstemperatur.
Aufgrund des sehr variablen Verlaufs der Überhitzungsregelung auf
den verschiedenen Geräten, in den einzelnen Anwendungen und für
die verschiedenen Ventile, bieten die Stabilitätstheorien, auf denen die
adaptive Regelung und das Autotuning beruhen, nicht immer eine
Lösung.
Aus diesem Grund wird das folgende Verfahren empfohlen, in dem jeder
Schritt ausgeführt wird, wenn der Vorhergehende kein positives Ergebnis
erzielen konnte:
1) Die von CAREL empfohlenen Parameter für die Regelung der
verschiedenen Geräte verwenden, wobei die Werte des Parameters
"Hauptregelung" als Grundlage einzustellen sind.
2) Die eventuell infolge von Labortests oder auf eigenen Geräten
getesteten und manuell kalibrierten Parameter verwenden.
3) Die automatische adaptive Regelung aktivieren.
4) Ein oder mehrere manuelle Autotuning-Verfahren auf dem Gerät in
Regelbetrieb starten, falls die adaptive Regelung einen Alarm "Ineffiziente
adaptive Regelung" ausgelöst hat.
Adaptive Regelung
Nach Beendung des Verfahrens der ersten Inbetriebnahme muss zur
Aktivierung der adaptiven Regelung folgender Parameter eingestellt
werden: "Hauptregelung"= Klimagerät/Kaltwassersatz od. Kühlmöbel/-
raum mit adaptiver Regelung.
Parameter/Beschreibung
KONFIGURATION
Hauptregelung
...
Klimagerät/Kaltwassersatz od.
Kühlmöbel/-raum mit adaptiver Regelung
21
"EVD evolution" +0300005DE - rel. 3.5 - 21.11.2016
GER
Def.
Min.
Max.
M.E.
5
-40 (-72)
Überhitz.-
K (°F)
Sollwert
15
0
800
s
-50
-60 (-76)
MOP:
°C (°F)
Schwelle
0
0
800
s
50
LOP:
200 (392) °C (°F)
Schwelle
20
0
800
s
80
-60 (-76)
200 (392) °C (°F)
20
0
800
s
Tab. 5.d
Regelung:
Die
Funktion
überprüft
Def.
Verbundkühlmöbel/-raum
Tab. 5.e
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