Siemens SIMATIC S7-200 Systemhandbuch Seite 163

Tabelle für den Regelkreis
Die Tabelle für den Regelkreis umfasst 36 Bytes und hat folgendes Format (siehe Tabelle 6-43).
Tabelle 6-43 Tabelle für den Regelkreis
Versatz Feld
0 Prozessvariable /
Istwert (IW )
n
4 Sollwert
(SW )
n
8 Stellgröße
(M )
n
12 Verstärkung
(K )
C
16 Abtastzeit
(T )
S
20 Integralzeit
(T )
I
24 Differentialzeit
(T )
D
28 Integralsumme/Bias
(MX)
32 Vorheriger Istwert /
Prozessvariable (IW
PID-Programmbeispiel
In diesem Beispiel soll in einem Wasserbehälter ein konstanter Wasserdruck erhalten bleiben. Aus dem
Behälter wird ständig Wasser entnommen, jedoch mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Eine Pumpe mit
variabler Antriebsdrehzahl pumpt Wasser in den Behälter, und zwar mit einer Drehzahl, die den
erforderlichen Wasserdruck im Behälter erhält und dafür sorgt, dass der Behälter nicht leer wird.
Der Sollwert für dieses System ist die Einstellung des Wasserstands auf ein Niveau von 75 %. Die
Prozessvariable (der Istwert) wird durch einen Schwimmer geliefert, der anzeigt, wieviel Wasser im Behälter
ist. Dieser Istwert kann zwischen 0 % (leer) und 100 % (voll) liegen. Die Stellgröße ist ein Wert zwischen 0 %
und 100 % für die Antriebsdrehzahl der Pumpe.
Der Sollwert wird vorab festgelegt und direkt in die Tabelle für den Regelkreis eingetragen. Die
Prozessvariable (der Istwert) wird als einpoliger Analogwert vom Schwimmer geliefert. Die Stellgröße wird
als einpoliger Analogwert geschrieben und dient zum Regeln der Pumpendrehzahl. Die Spanne für den
Analogeingang und den Analogausgang ist bei beiden 32000.
In diesem Beispiel werden nur Proportional- und Integralregler eingesetzt. Die Verstärkung im Regelkreis
und die Zeitkonstanten wurden in Berechnungen ermittelt und können angepasst werden, um eine optimale
Regelung zu erzielen. Die errechneten Werte für die Zeitkonstanten sind folgende: K
T = 30 Min.
I
Die Pumpendrehzahl wird manuell geregelt, bis der Wasserstand im Behälter 75 % beträgt. Dann wird das
Ventil geöffnet, damit das Wasser aus dem Behälter abfließt. Gleichzeitig wird die Pumpe von Handbetrieb
auf Automatikbetrieb umgeschaltet. Ein Digitaleingang wird für den Übergang von Handbetrieb zu
Automatikbetrieb verwendet. Dieser Eingang (E0.0) dient der Steuerung Hand-/Automatikbetrieb: 0 =
Handbetrieb und 1 = Automatikbetrieb. Im Handbetrieb schreibt der Operator die Pumpendrehzahl als
Realzahl zwischen 0,0 und 1,0 in VD108.
Format Typ
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - In/Out
Realzahl
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - IN
Realzahl
Doppelwort - In/Out
Realzahl
Doppelwort - In/Out
) Realzahl
n-1
S7-200 Befehlssatz
Beschreibung
Enthält den Istwert bzw. die Prozessvariable, die zwis-
chen 0,0 und 1,0 skaliert sein muss.
Enthält den Sollwert, der zwischen 0,0 und 1,0 skaliert
sein muss.
Enthält die errechnete Stellgröße, die zwischen 0,0 und
1,0 skaliert ist.
Enthält die Verstärkung, bei der es sich um eine propor-
tionale Konstante handelt. Sie kann positiv oder negativ
sein.
Enthält die Abtastzeit in Sekunden. Der Wert muss posi-
tiv sein.
Enthält die Integralzeit in Minuten. Der Wert muss positiv
sein.
Enthält die Differentialzeit in Minuten. Der Wert muss
positiv sein.
Enthält die Integralsumme bzw. Bias zwischen 0,0 und
1,0.
Enthält den vorherigen Wert der Prozessvariablen bzw.
den vorherigen Istwert von der letzten Ausführung der
Operation PID.
C
Kapitel 6
= 0,25, T 0,1 s und
S =
153
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