Abbildung 5: Fließschema Zur Erläuterung Der Fließdiffusionsanalytik; Pid-Regelung; Einstellung Des Pid-Reglers - Trace C2 Control Bedienungsanleitung

Bedienungsanleitung TRACE C2 Control / M4
Abbildung 5: Fließschema zur Erläuterung der Fließdiffusionsanalytik
Linkes Bild: Ventilschaltung während der Basislinienermittlung und beim Beladen.
Rechtes Bild: Schaltung während des Entladens und der Signaldetektion.

3.4 PID-Regelung

Mit dem integrierten PID-Regler kann die Zufütterung in einer Kultivierung
zuverlässig geregelt werden.
Der PID-Regler besteht aus drei Teilreglern, die zusammenwirken. Dies sind der
Proportionalregler (P), der Integralregler (I) und der Differentialregler (D). Das
Übergangsverhalten des Reglers wird durch eine Differentialgleichung beschrieben:
���� ���� ����
���� ( ���� ) = ���� × ���� ( ���� ) + × � ���� ( ���� ) �������� + ���� × ���� ����(����)
����
���� ��������
���� ���� ����
����
����
Durch den I-Anteil kann die bleibende Regelabweichung, die bei einem reinen P-
Regler entsteht, ausgeglichen werden. Mit Hilfe des D-Anteils kann der Regler auf
schnelle Konzentrationsänderungen im Reaktor reagieren. Der PID-Regler ist für
Zufütterungsprozesse deutlich besser geeignet als ein einfacher Zweipunktregler.

Einstellung des PID-Reglers

[1]
Das Prinzip des PID-Reglers ist seit 1922 bekannt (Minorsky ), aber erst seit 1942
[2]
stehen gut handhabbare Einstellregeln zur Verfügung (Ziegler und Nicols ).
Heutzutage werden in der Praxis allerdings immer häufiger empirische
Dimensionierungen eingesetzt. Diese lassen sich auch im Bereich der Biotechnologie
gut verwenden.
Literatur
[1] Minorsky, Nicolas: Directional stability of automatically steered bodies; J. Amer.
Soc of Naval Engineers 34 (1922), pp. 280–309.
[2] Ziegler,J.G. and Nicols, N.B.: Optimum settings for automatic controllers; Trans.
ASME, 64 (1942), pp.759-768
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