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Betriebsanleitung
5.5.
Leitfaden für Regelanwendungen
Nachfolgend sind praktische Hinweise zur Regler-
parametrierung zusammengestellt. diese sind in
verschiedene Anwendungsgruppen eingeteilt und
beinhalten allgemeine Erfahrungsregeln.
Grundsätzlich sind für die Inbetriebnahme
eines Regelkreises detaillierte regelungs-
technische Kenntnisse erforderlich. Deshalb
ist Werksunterstützung vor Ort anzuraten.
Eine fehlerhafte Verschaltung bzw. Parame-
trierung kann zu Funktionsstörungen und
Schäden an Elektronik und Antrieb führen!
5.5.1. Anwendung: Regelkreise für Lage bzw.
Position
Einführung
Beim Einsatz der Elektronik als Lageregler arbeitet
diese im geschlossenen Regelkreis, d.h. der Sig-
nalausgang zur Ansteuerung des Ventilverstärkers
wird von der Elektronik automatisch so verändert,
dass sich der zu regelnde Antrieb zur gewünschten
Position bewegt. Das Herz des Regelkreises ist ein
digitaler Regler, welcher den Signalausgang der
Elektronik (Stellgrößenausgang) jede Millisekunde
neu einstellt. Der Regler hat einstellbare Parame-
ter, welche vom Benutzer entsprechend seiner
Anwendung eingestellt werden müssen.
Der Regler arbeitet mit einer Basis-PID-Struktur,
welche um einige spezielle Eigenschaften erwei-
tert wurde, um ihn an unterschiedliche hydrau-
likgesteuerte Applikationen optimal anpassen zu
können.
Basisinformationen zum Regelalgorithmus
Warum müssen die Regelparameter abge-
stimmt werden?
Der Regler kann mit Ventilen zusammenwirken,
die hinsichtlich Duchflusskapazität, Frequenz-
gang, Charakteristik und Kolbenüberdeckung sehr
verschieden sind. Er wird zur Regelung von An-
trieben mit unterschiedlichsten Lastbedingungen
verwendet, wobei der verwendete Hydrozylinder
oder –motor jedwede Abmessung bzw. jeden Hub
haben kann. Um diese große anwendungstech-
nische Bandbreite abdecken zu können, muss
der Regler entsprechend parametriert werden. Es
kann keine „Universalabstimmung" geben, welche
immer ein gutes Regelergebnis bewirkt.
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Elektronik für Stetig-Wegeventile
Serie PWDXXA-40X
Die Elektronik verwendet einen „PID"-Regler als
Basisfunktion. Der Name kommt daher, dass der
Reglerausgang die Summe von drei Regeltermen
darstellt, die proportional (P), integrierend (I) und
differenzierend (D) wirken, wobei jeder dieser Ko-
effizienten einstellbar ist. In der Bediensoftware
sind dafür die Parameter P16 (P), P17 (I) und P18
(D) vorgesehen.
P - P16
Dieser Parameter erzeugt ein sofortiges Aus-
gangssignal, welches proportional zur Differenz
zwischen Soll- und Istposition ist. Sollte dieser
Parameter zu hoch eingestellt sein, so kann der
Antrieb oszillieren; bei einem zu niedrigen Wert für
P16 erhält man eine schlechte Positioniergenau-
igkeit und eine langsame Reaktion auf Sollwer-
tänderungen.
I - P17
Dieser Parameter ändert den Ausgang mit einer
Größe, welche der Summe der Positionsfehler
über der Zeit proportional ist (Integrationszeit),
wobei sich die Signalpolarität so einstellt, dass
der Fehler sich verkleinert. Der Parameter P17
ist beim Verlassen des über den Parameter P26
einstellbaren Fensters wirksam. P26 sollte so klein
eingestellt werden, dass das Fenster nahe der Ziel-
position oder im stationären Bereich des Antriebs
liegt. Bei einer zu niedrigen Einstellung von P17
können niedrigfrequente Oszillationen entstehen,
während ein zu hoher Wert ein sehr langsames
Erreichen der Zielposition bewirkt.
D - P18
Der D-Parameter bewirkt ein Ausgangssignal, wel-
ches der Änderungsgeschwindigkeit der Istpositi-
on proportional ist. Je nach Vorzeichen dieses Pa-
rameters wirkt er dämpfend oder beschleunigend.
Bei hydraulischen Regelungen sollte der Wert sehr
niedrig eingestellt werden.
Parameterbereiche
Die Elektronik bietet zwei Parameterbereiche an,
und zwar die Betriebsmodi BASIS und EXPERT.
Hierbei dient der BASIS-Modus zur Einstellung der
grundlegenden Funktionsparameter, während die
anwendungsspezifische Abstimmung der Regler-
parameter über die Menüebene EXPERT vorge-
nommen werden kann. Der Betriebsmodus kann
über das Menü OPTIONEN gewählt werden.
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Parker Hannifin Corporation
Hydraulics Group
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