PID-Regelung eines Batch-pH-Prozesses unter Verwendung einer Pumpe als
externe Dosiervorrichtung
Wie bei der Ein/Aus- und Proportionalregelung kann eine Dosierlösung je nach den
gewünschten Ergebnissen eine Säure oder Base sein; und der Regelmodus kann auf
Hoch oder Niedrig eingestellt werden.
Wenn die PID-Regelung im Setup aktiviert ist, hängt die Dosierzeit von der Abwei-
chung, der Regelungsperiode, der Rückstellzeit, der Ratenzeit sowie davon ab, wie
weit die Messung vom Sollwert entfernt ist.
Einmal aktiviert, arbeitet ein Regler im Proportional-/Integralmodus (PI-Modus) auf
ähnliche Weise wie ein Regler im Proportionalmodus, integriert jedoch auch den
Fehler über die Zeit, um den Varianzfehler auf Null zu reduzieren.
Ein Regler im PID-Modus integriert die drei Regelfunktionen in einem einzigen
Regelschema. Die Hinzufügung der Ableitungsfunktion zum PI-Modus führt zu der
Fähigkeit, Überschwingungen bis zu einem gewissen Grad zu dämpfen, erhöht jedoch
das Risiko der Instabilität, wenn der Prozess verrauscht ist.
14.1.3.1 PROPORTIONALFUNKTION
Bei der Proportionalfunktion ist die Steuerausgabe proportional zum Varianzwert.
Abb. 37 veranschaulicht das Verhalten des Prozessreglers mit einer pH-Sonde. Eine
ähnliche Darstellung kann für mV-Messungen gelten.
Wenn ein Relais der Proportionalregelung zugeordnet ist, berechnet der Regler die
Relaisaktivierungszeit zu bestimmten Zeitpunkten, z.B. t0, t0+Tc, t0+2Tc (Tc=Re-
gelungsperiode). Das Ein-Intervall (die schattierten Bereiche) ist vom Fehlerwert
abhängig.
142
SP
Error
Relay out
Tc
Abb. 37:
Proportionale Funktion mit angeschlossener pH-Sonde
Process value
pH
Time
Time
MAN510 06/20