Anpassung Des Reglers An Die Regelstrecke; Diff Erentialgleichung Des Gemü 1436 Cpos; Auswirkungen Der Regelparameter Auf Die Regelung - Gemü 1436 cPos Originalbetriebsanleitung

Integral Anteil (I-Anteil) K
Der I-Anteil K ändert ständig den Reglerstellgrad, bis der
i
Istwert den Sollwert erreicht hat.
Der Stellgrad wird auf- bzw. abintegriert solange eine
Regelabweichung besteht. Der Einfl uss des I-Anteils wird umso
größer, je länger eine Regelabweichung besteht. Je kleiner die
Nachstellzeit T und je größer die Regelabweichung, desto
n
stärker (schneller) ist die Wirkung des I-Anteils.
Der I-Anteil verhindert eine bleibende Regelabweichung.
Nachstellzeit T :
n
Die Nachstellzeit T legt die Dauer fest, wie lange eine
n
Regelabweichung in die Regelung eingeht.
Wird für die Nachstellzeit T
n
bedeutet dies einen geringen Einfl uss des I-Anteils und
umgekehrt.
In der Nachstellzeit T wird die Stellgrößenänderung, welche
n
der P-Anteil bewirkt, noch einmal aufaddiert.
Es besteht somit ein festes Verhältnis zwischen P- und I-Anteil.
Wird somit der P-Anteil geändert, ändert sich auch das
Zeitverhalten, bei einem bleibenden Wert von T
Ki = 1 / Tn

16.4 Anpassung des Reglers an die Regelstrecke

Regleroptimierung:
Um ein günstiges Verhalten des Regelkreises zu erzielen,
ist es notwendig den Regler an den jeweiligen Prozess
anzupassen.
Ein günstiges Verhalten kann zum Beispiel ein schnelles
Ausregeln bei kleinem Überschwingen darstellen oder ein
überschwingfreies Ausregeln bei längerer Ausregelzeit.
Die optimalen Regelparameter müssen von "Hand" durch
Versuche und Faustformeln ermittelt werden.
Parameterbedeutung bei GEMÜ 1436 cPos:
Proc P: K
P
Proc I: T
n
Proc D: K
D
Proc T: T
v
Auslegung der Reglerparameter nach Ziegler-Nichols:
Das folgende Verfahren soll helfen den Regler auf die
Regelstrecke anzupassen (dieses Verfahren lässt sich jedoch
nur bei Regelstrecken anwenden, bei denen es möglich ist, die
Regelgröße zum selbsttätigen Schwingen zu bringen).
Die Werte für K (Proc P) und T
p
Werte einstellen und den Wert für T
einstellen (dies bewirkt eine kleinstmögliche Wirkung des
Reglers).
Gewünschten Sollwert von Hand im manuellen Modus
eingeben.
K (Proc P) langsam vergrößern (X
p
die Regelgröße harmonisch zu Schwingen beginnt.
Idealerweise sollte während der K
Regelkreis durch sprunghafte Sollwertänderungen zum
Schwingen angeregt werden.
Den so ermittelten K -Wert als kritischen
p
Proportionalbeiwert K
p,krit
Anschliessend die Dauer einer Schwingung als T
festlegen. Wenn möglich mit Hilfe einer Stoppuhr mehrere
Schwingungen messen und das arithmetische Mittel als T
verwenden.
Mit den so ermittelten Werten für K
fehlenden Parameter von K
Tabelle errechnen.
:
i
ein hoher Wert vorgegeben,
.
n
(Proc T) auf die kleinsten
v
(Proc I) auf 0
n
verkleinern), bis
p
-Verstellung der
p
notieren.
krit
und T die
p,krit krit
, T und T anhand folgender
p n v
K = Proc P
p
P 0,50 x K
p,krit
PI 0,45 x K
p,krit
PID 0,59 x K
p,krit
Falls erforderlich, die Werte von K
nachjustieren, bis die Regelung ein zufriedenstellendes
Verhalten zeigt
16.5 Diff erentialgleichung des GEMÜ 1436 cPos
16.6 Auswirkungen der Regelparameter auf die
Regelung
Proc P:
Regler regelt schneller, neigt aber zum Schwingen
und regelt ungenauer. Der Sollwert wird durch
Größer:
erhöhen der Stellgröße in größeren Schritten
angefahren
Regler regelt langsamer, da der Sollwert durch
Kleiner: verringern der Stellgröße in kleineren Schritten
angefahren wird. Die Regelung wird genauer.
Proc I:
Regler reagiert langsamer auf Istwertänderungen.
Größer: Bei Istwertsensoren mit relativ langsamen
Ausgangssignalen sollte der Proc I erhöht werden.
Kleiner: Regler reagiert schneller auf Istwertänderungen.
Proc D:
Bremst die Stellgröße y beim Anfahren an den
Größer:
Sollwert ab. Regelung wird langsamer.
Kleiner: Sollwert wird schneller angefahren.
Proc T:
Die Regeldifferenz wirkt länger nach, obwohl
Größer:
Sollwert = Istwert
krit
43 / 64
T = Proc I Proc D T
n
0 0 0
0,85 x T 0 0
krit
0,50 x T 0,59 x K 0,12 x T
krit p,krit
und T leicht
p n
1436 cPos
= Proc T
v
krit