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Funktionsbausteine
R
D
PID–Algorithmus
Der Algorithmus arbeitet nach der Übertragungsfunktion:
Y ( s )
+ KP 1 ) 1
XD(s)
KP
Proportionalbeiwert
s
Laplace–Operator
TN
Nachstellzeit
TV
Vorhaltzeit
TV/V
Verzögerungszeitkonstante
V
Verstärkung des D–Teils
XD(s) Regeldifferenz
Y(s)
Stellwert
Der D–Teil ist als verzögerndes Differenzierglied ausgeführt. Es kann wahlweise XD, X oder
eine Störgröße Z auf den Eingang (XDIF) geschaltet werden. Bei Aufschaltung von XD muß
der Wert von TV und V negativ sein. Da der Quotient aus TV und V eine Zeitkonstante darstellt,
ist bei der Umkehrung der Wirkrichtung des Differenziereingangs XDIF darauf zu achten, daß
diese Parameter entweder beide positiv oder beide negativ sind.
Die Reglerparameter KP, TN, TV, V sind verschaltbar, d. h. die Parameter können durch eine
Parametersteuerung verändert werden. An den Eingängen (TN, TV) muß TN/TA, TV/TA ein-
gegeben werden; TA ist dabei die Zykluszeit des R–Bausteins (siehe auch XB–Baustein).
Beispiel: Soll im Regelalgorithmus ein TN von 2 s wirksam werden und wird der R–Baustein
alle TA = 1/8 s bearbeitet, dann muß der Eingang TN mit TN/TA = 2 s / 125 ms = 16 parame-
triert werden.
Der Regler kann reversiert werden (d. h. steigendes X bewirkt steigendes YA), indem der Wert
von KP negativ parametriert wird.
Das Stellinkrement „DY" wird gebildet, indem aus den Inkrementen der einzelnen Teile P–, I–
und D–Stellinkremente errechnet und anschließend aufsummiert werden. Nach Multiplikation
mit KP wird eine Normierung auf die Meßspanne (XE – XA) durchgeführt.
Der Ausgang des Reglers wird mit den Grenzen YHU – 5 Prozent und YHO + 5 Prozent be-
grenzt. Wenn die Stellgröße am oberen oder unteren Grenzwert steht, wird der Integralanteil
solange eingefroren, bis er die Stellgröße von der Begrenzung wegführt (integrales Anti–wind–
up–Verhalten). Bei der Betriebsart Stellwertnachführung (YNF) wird der Ausgang des Reglers
auf den Wert von YN nachgeführt. Diese Betriebsart hat höhere Priorität als die Umschaltung
auf Handbetrieb. Bei der Betriebsart Hand wird der auf YHU und YHO begrenzte Handstellwert
auf den Reglerausgang (YA) geschaltet.
Beim Einsatz von Reglerbaugruppen wird das Stellinkrement (DY) benötigt. Dieses Stellinkre-
ment wird durch die Differenz von Stellwert (YA) und Stellgliedstellung (YR) gebildet. Bei der
Reglerbaugruppe mit kontinuierlichem Ausgang wird der Stellwert rückgeführt.
9 – 356
s
@ 1 s ) TV
1 )
TN
TV
s
V
Systemsoftware AS 235
e
Siemens AG 1992 C79000–T8000–C416 A2
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