Pid-Faktoren; D-Wert Für Pid-Regelung; I-Faktor: Kint; Grenzwert Für Integralsumme: Kilim - Danfoss MCO 305 Produkthandbuch

Optimierung des PID-Reglers

4.3 PID-Faktoren

Der 32-60 Proportional factor wird mit der Positionsab-
weichung multipliziert, und das Ergebnis wird zum
Regelungssignal addiert (der interne Sollwert des VLT
AutomationDrive FC 300). Da das berechnete Regelungs-
signal proportional zur Positionsabweichung (oder -fehler)
ist, wird diese Art der Regelung als Proportionalregelung
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bezeichnet. Ein Proportionalregler verhält sich ähnlich wie
eine Feder – je weiter die Feder gespannt wird, desto größer
ist die von ihr erzeugte Gegenkraft.
Einfluss des Proportionalitätsfaktors:
KPROP zu klein
KPROP größer
KPROP zu groß
4.3.1 D-Wert für PID-Regelung
Der 32-61 Derivative factor wird mit dem D-Wert der Positi-
onsabweichung (der „Geschwindigkeit" der
Positionsabweichung) multipliziert, und das Ergebnis wird
dem Regelungssignal hinzugefügt. Das Verhalten der D-
Steuerung ähnelt dem eines Absorbers – je schneller der
Absorber erweitert wird, desto größer ist die von ihm
erzeugte Gegenkraft. Somit wird durch den D-Wert die
Dämpfung in Ihrem System vergrößert.
Einfluss des D-Werts:
KDER klein
KDER größer
KDER zu groß

4.3.2 I-Faktor: KINT

Die Summe aller Fehler wird bei jeder Aktualisierung des
Regelungssignals berechnet. Der 32-62 Integral factor wird
dann mit der Summe aller Positionsfehler multipliziert und
dem Gesamtregelungssignal hinzugefügt.
Für den Fall, dass in Ihrer Anwendung stationäre Positions-
fehler auftreten, sollten Sie sicherstellen, dass Sie den I-Anteil
des Reglers verwenden. Stationäre Fehler werden
ausgeglichen, wenn die Summe der Fehler mit der Zeit
ansteigt, bis das Regelungssignal schließlich der Last
entspricht.
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Produkthandbuch MCO 305
große Positionsabweichung aufgrund
nicht kompensierbarer Last und Reibungs-
moment
schnellere Reaktion, kleinere dauerhafte
Abweichung,, größere Übersteuerung,
geringere Dämpfung
starke Vibrationen, Instabilität
keine Auswirkungen
bessere Dämpfung, geringere
Übersteuerung bei gleichzeitige Erhöhung
von KPROP: schnellere Reaktion auf die
Regelungsabweichung auf demselben
Vibrationsniveau
starke Vibrationen, Instabilität
MG.33.K3.03 - VLT
Es kann ein Grenzwert für das vom I-Anteil des Reglers
erzeugten Signals eingestellt werden (Anti-Windup).
Einfluss des I-Faktors:
KINT sehr klein
KINT größer
KINT zu groß
4.3.3 Grenzwert für Integralsumme: KILIM
Der 32-63 Limit Value for Integral Sum stellt den Grenzwert
des vom I-Anteil des Reglers erstellten Regelungssignals ein.
So wird das so genannte „Windup"-Problem vermieden, das
typischerweise in Anwendungen auftritt, in dem das Gesamt-
regelungssignal (der interne Drehzahl-Sollwert) an seine
Grenzen gelangt.
Diese Funktion ist auch in Anwendungen sehr hilfreich, in
denen die Versorgung des Motors aus- und eingeschaltet
wird, während die Optionskarte den VLT AutomationDrive
FC 300 regelt. Das Ausschalten der Motorversorgung (indem
Klemme 27 abgeschaltet wird) während einer geringen
Positionierungsabweichung im Regler könnte zur Erzeugung
eines sehr großen Regelungssignals führen, sobald die
Versorgung wieder eingeschaltet wird.
4.3.4 Vorsteuerung für Geschwindigkeit:
FFVEL
Die 32-65 Velocity Feed-Forward ist ein Skalierungsfaktor, der
mit dem D-Wert der Sollwertposition (der Geschwindigkeit
des Sollwerts) multipliziert wird. Das Ergebnis wird zum
Gesamtregelungssignal addiert. Diese Funktion ist besonders
in Anwendungen mit guter Korrelation zwischen dem
Regelungssignal (dem Drehzahl-Sollwert des VLT
AutomationDrive FC 300) und der Motordrehzahl hilfreich.
Dies ist bei den meisten Anwendungen der Fall.
HINWEIS
Die Skalierung der FFVEL-Parameter hängt von den
korrekten Einstellungen des Maximalen Sollwerts
(3-03 Maximum Reference) sowie der 32-80 Maximum Velocity
(Encoder) und der 32-01 Incremental Resolution ab.
®
ist eine eingetragene Marke von Danfoss.
stationäre Positionsabweichung wird nur
sehr langsam auf Null geregelt
schnellere Regelung der stationären Positi-
onsabweichung auf Null, größere
Übersteuerung
starke Vibrationen, Instabilität