Kaskadenregelung; Einleitung: Beispiel Kunststoffmaschinen; Beschreibung Der Reglerstru Ktur; Anwahl Der Kaskadenregelung - Siemens SIMATIC S5 Handbuch

Sonderfunktionen
3.2 Kaskadenregelung
3.2.1 Einleitung: Beispiel Kunststoffmaschinen
Die bisherige Zonenwandregelung an den Extrudern von Kunststoffmaschinen hat den Nachteil,
daß die Temperatur der ausgestoßenen Kunststoffmasse nur bei einem Betriebszustand kon-
stant ist. Veränderungen 2.B. der Schneckendrehzahl bringen stets eine Änderung der Masse-
temperatur. Um dies wieder auszugleichen, ist eine Verstellung der Sollwerte der Regelzonen
am Extruder notwendig.
Die Kaskadenregelung Übernimmt diese Verstellung, indem sie die Massetemperatur am Aus-
gang des Extruder mißt und bei einer Abweichung die Sollwerte der einzelnen Zonen nachstellt.
3.2.2 Beschreibung der Reglerstru ktur
Die Reglerstruktur der Kaskadenregelung zeigt Bild 3.2.611. Der Extruder wird in einzelne Heiz-
Zonen eingeteilt. Die Temperatur dieser Zonen kann mit bis zu 12 dem Führungsregler unterla-
gerten Zonenreglern geregelt werden. Die Regelstruktur der Zonenregler ist identisch mit den
zuvor beschriebenen Temperaturreglern.
Die Massetemperatur wird Über die Zeit eines Maschinenzyklus gemittelt. Diese Mittelung wird
durchgefuhrt, da beim Ausstoßen des Speicherkopfes Temperaturschwankungen auftreten
(siehe Bild 3.2.612). Die Abweichung des Istwertes vom Sollwert wird einem PI-Regler (Füh-
rungsregler) zugeführt. Die Berechnung der Stellgröße dieses Führungsreglers wird immer nach
Beendigung eines Maschinenzyklus durchgeführt. Der Führungsregler gibt seine Stellgröße in
Grad Celsius oder in Grad Fahrenheit aus. Der Einfluß des Führungsreglers kann mit dem
Schalter S O insgesamt, und mit den Schaltern S I bis S I 2 für jeden Zonenregler einzeln, abge-
schaltet werden (Steuerbyte 1).
Wenn der Schalter des jeweiligen Reglers in Stellung "AUS" ist, kann er als unabhängiger Tem-
peraturregler verwendet werden (SO bis S I 2).
Mittels der Bewertungsfaktoren F1 bis F1 2 läßt sich die Sollwertkorrektur beeinflussen und da-
mit ein Korrekturprofil einstellen. Die Begrenzer B1 bis B12 verhindern, daß ein Zonensollwert
zu weit verstellt wird.
Mit den einzelnen Zonensollwerten kann ein Temperaturprofil eingestellt werden
3.2.3 Anwahl der Kaskadenregelung
Die Kaskadenregelung wird durch Setzen des Bit 5 im Hauptsteuerbyte 1 eingeschaltet. Nach
der Anwahl muß stets eine Inbetriebnahme durchgefuhrt werden (Bit 2 im Hauptsteuerbyte 4
setzen).