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Produktübersicht
2.5.6 Ziegler-Nichols-Verfahren
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2
Zum Einstellen der PID-Regler des Frequenzumrichters
empfiehlt Danfoss das Ziegler-Nichols-Verfahren.
HINWEIS
Verwenden Sie das Ziegler-Nichols-Verfahren nicht für
Anwendungen, die durch die Schwingungen von nicht
vollkommen stabilen Steuerungseinstellungen Schaden
nehmen können.
Die Kriterien zum Einstellen der Parameter basieren auf der
Auswertung des Systems an der Stabilitätsgrenze anstelle
der Ermittlung einer Schrittreaktion. Erhöhen Sie die
Proportionalverstärkung, bis Sie eine kontinuierliche
Schwingung (gemessen am Istwert) beobachten, d. h., bis
das System annähernd stabil ist. Die entsprechende
Verstärkung (K
bei der die Schwingung erreicht wird. Die Schwingperiode
(P
) (als kritische Periodendauer bezeichnet) legen Sie
u
gemäß Abbildung 2.26 fest. Messen sollten Sie sie, wenn
die Amplitude der Schwingung klein ist.
1.
Wählen Sie nur eine proportionale Steuerung, d.
h., die Integrationszeit wird auf den maximalen
Wert eingestellt, während die Differentiationszeit
auf Null gesetzt wird.
2.
Erhöhen Sie den Wert der Proportionalver-
stärkung, bis der Punkt der Instabilität
(kontinuierliche Schwingungen) und somit der
kritische Verstärkungswert K
3.
Messen Sie den Schwingungszeitraum, um die
kritische Zeitkonstante P
4.
Berechnen Sie anhand Tabelle 2.12 die erforder-
lichen PID-Reglerparameter.
Der Prozessoperator kann die abschließende Einstellung
der Steuerung wiederholt durchführen, um eine zufriedens-
tellende Steuerung zu erzielen.
36
) wird als kritische Verstärkung bezeichnet,
u
erreicht ist.
u
zu erhalten.
u
Danfoss A/S © 05/2017 Alle Rechte vorbehalten.
®
VLT
Midi Drive Frequenzumrichter 280
y(t)
Abbildung 2.26 Annähernd stabiles System
Regelungstyp
PI-Regelung
Exakte PID-
Regelung
Geringe PID-
Übersteuerung
Tabelle 2.12 Ziegler-Nichols-Verfahren für Regler
P u
Proportional-
Integrati-
verstärkung
onszeit
0,45 x K
0,833 x P
u
u
0,6 x K
0,5 x P
u
u
0,33 x K
0,5 x P
u
u
t
Differentiati-
onszeit
–
0,125 x P
u
0,33 x P
u
MG07B303
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