Inhaltsverzeichnis
Werbung
5.
FUNKTION
5.1
Funktionsweise
Der ER3000 ist ein Druckregler mit Mikrokontroller, der einen digitalen Regelalgorithmus
zur Druckregelung bereitstellt. Der Eingangsdruck wird über ein pulsweiten-moduliertes
Magnetventil am Einlass in den ER3000 eingeführt und der Druck durch ein vergleichbares
Ventil an der Auslassöffnung reduziert (normalerweise wird das Gas an der Auslassöffnung
in die Umgebung freigesetzt).
Bei einer typischen Anwendung befüllt der ER3000 die Steuerkammer eines druckluftge-
steuerten mechanischen Reglers und misst den Druck mit Hilfe eines Messumformers, der
entsprechend der Darstellung in Abbildung 3 nachgeschaltet ist. Der ER3000 vergleicht
das rückgeführte Signal alle 25 Millisekunden mit dem Sollwert. Wenn die Rückkopplung
geringer als der Sollwert ist, öffnet der ER sein Einlassventil und lässt Druck in die Steu-
erkammer eines Druckluftreglers strömen. Dieser öffnet sein Hauptventil und der Druck
stromabwärts wird erhöht. Der ER3000 erhöht den Druck auf die Steuerkammer des
mechanischen Druckreglers und steigert damit den Druck stromabwärts so lange, bis
das Rückkopplungssignal dem Sollwert entspricht. Wenn der Sollwert so weit gesenkt
wird, dass das Rückkopplungssignal größer ist als der Sollwert, öffnet der ER3000 sein
Auslassventil, so dass der Druck in der Steuerkammer des Reglers reduziert wird. Dies
löst eine Selbstentlüftung (Verwendung eines rücksteuerbaren Druckreglers vorausgesetzt)
des Reglers und somit eine Reduzierung des Drucks stromabwärts aus. Der ER3000 senkt
den Druck in der Steuerkammer des Reglers so lange, bis das Rückkopplungssignal dem
Sollwert entspricht.
5.1.1
PID-Regelung
Der PID- Regelalgorithmus (Proportional/Integral/Differenzial) ist in der Prozessindustrie
weit verbreitet. Die gebräuchlichste Anwendung für einen PID-Regler ist der Temperaturreg-
ler für einen Industrieofen. Der grundsätzliche Regelalgorithmus kann am besten anhand
der Darstellung in Abbildung 19 erklärt werden:
Setpoint=r
Abbildung 19: PID-Regler
CONTROLLER
Error=e
K
+
-
K
K
Output
e
p
edt
i
dy
d
dt
30
System
under
Control
Feedback=y
Werbung
Inhaltsverzeichnis
