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Sonderfall Stellgröße 100% (Clipping-Modus)
Wenn die berechnete Stellgröße des Reglers bei einer PI-Regelung die physikalischen Grenzen
des Stellglieds überschreitet, die berechnete Stellgröße also größer 100 % ist, wird die
Stellgröße auf den maximalen Wert (100 %) gesetzt und dadurch begrenzt. Dieses besondere
und notwendige Regelverhalten wird auch "Clipping" genannt (englisch to clip = abschneiden,
kappen). Bei einer PI-Regelung kann die Stellgröße den Wert "100 %" erreichen, wenn die
Abweichung der Raumtemperatur zur Solltemperatur groß ist oder der Regler eine lange Zeit
benötigt, um mit der zugeführten Heiz- oder Kühlenergie auf den Sollwert einzuregeln. Der
Regler kann diesen Zustand besonders bewerten und unterschiedlich darauf reagieren.
Der Parameter "Verhalten bei Stellgröße = 100% (Clipping-Modus PI-Regelung)" auf der
Parameterseite "Raumtemperaturregelung -> Regler Allgemein -> Stellgrößen- und Status-
Ausgabe" legt die Funktionsweise des PI-Reglers bei 100 % Stellgröße fest...
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Einstellung "100% halten bis Soll = Ist, danach 0%":
Der Regler hält ohne Unterbrechung die maximale Stellgröße, bis die Raumtemperatur
(Istwert) die Solltemperatur erreicht. Danach schaltet er die Stellgröße schlagartig auf 0 %
ab (Reglerreset).
Vorteilig bei diesem Regelverhalten ist, dass auf diese Weise in stark abgekühlten Räumen
ein nachhaltiges Aufheizen oder in überhitzten Umgebungen ein wirkungsvolles Abkühlen
durch Überschwingen des Sollwertes erzielt wird. Nachteilig ist, dass unter Umständen das
Überschwingen der Raumtemperatur als störend empfunden wird.
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Einstellung "100% halten wie erforderlich, danach zurückregeln":
Der Regler hält die maximale Stellgröße nur solange, wie dies erforderlich ist. Im
Anschluss regelt er die Stellgröße gemäß des PI-Algorithmus zurück. Der Vorteil dieser
Regelungseigenschaft ist der, dass die Raumtemperatur die Solltemperatur nicht oder nur
unwesentlich überschreitet. Nachteilig ist, dass dieses Regelprinzip die
Schwingungsneigung um den Sollwert herum erhöht.
Welche der beschriebenen Funktionsweisen zum Einsatz kommt, ist häufig abhängig davon,
was für ein Heiz- oder Kühlsystem verwendet wird (Fußbodenheizung, Radiatoren,
Gebläsekonvektoren, Kühldecken...) und wie effektiv diese Systeme sind. Es wird empfohlen,
vorzugsweise die Einstellung "100% halten bis Soll = Ist, danach 0%" zu wählen
(Standardeinstellung). Nur, wenn sich dieses Regelverhalten nachteilig auf das
Temperaturempfinden von Personen in einem Raum auswirkt, sollte auf die Einstellung "100%
halten wie erforderlich, danach zurückregeln" zurückgegriffen werden.
i Ein Clipping kann auch bei einer aktiven Stellgrößenbegrenzung (maximale Stellgröße)
auftreten. In diesem Fall sendet der Regler, wenn intern die Stellgröße rechnerisch 100 %
erreicht, lediglich die maximale Stellgröße gemäß der ETS Konfiguration auf den Bus aus.
Das Clipping (abschalten bei Soll = Ist oder zurückregeln) findet jedoch statt.
i Es ist zu beachten, dass der Clipping-Modus bei einer "2-Punkt-Regelung" wirkungslos ist!
Der Parameter "Verhalten bei Stellgröße = 100%" kann dann zwar in der ETS konfiguriert
werden, dieser ist dann jedoch funktionslos.
Drehwinkelkonvertierung
Optional kann in der ETS die Konvertierung eines Stellgrößenausgangs der
Raumtemperaturregler-Funktion des Stetigregler-Moduls 2fach in eine Steuergröße für einen
Drehwinkel eines Drehantriebs freigeschaltet werden.
Voraussetzung für die Konvertierung der Stellgröße sind bestimmte Einstellungen der
Raumtemperaturregler-Funktion:
Art.-Nr. ..5178 TSM
Software "Stetigregler-Modul 2fach 706411"
Funktionsbeschreibung
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