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B3 Einrichten der Dreipunkt-Regel-Parameter (PID)
Um einen Prozess problemlos regeln zu können, müssen die
folgenden Bedingungen erfüllt sein:
a) Der Prozess muss ein natürliches Gleichgewicht mit einer
gleich bleibenden Last erreichen.
b) Es muss möglich sein, kleinere Änderungen in das System
einzubringen, ohne den Prozess oder das Produkt zu
zerstören.
Das
bestimmt die Verstärkung des Systems.
Proportionalband
(Die
Verstärkung
entspricht
Proportionalbandeinstellung; bei der Einstellung 20 % ist die
Verstärkung
beispielsweise
Proportionalband zu eng ist, wird der Regelkreis unter
Umständen instabil, sodass das System in Schwingungen
versetzt
wird.
Wird
nur
eingesetzt, tritt in der Regel letztendlich eine Stabilisierung des
Systems ein, die jedoch bei einem Wert liegt, der vom Sollwert
abweicht.
Die Einbringung eines
Integralanteils
entgegen. Bei einer zu kurzen Integralzeit kann das System
jedoch
in
Schwingungen
Einbringung eines
Differentialanteils
Stabilisierung des Prozesses verkürzt.
B4 Manuelle Einstellung
Gehen Sie vor dem Starten eines neuen Prozesses oder dem
Ändern eines vorhandenen Prozesses wie folgt vor:
a) Wählen Sie die Seite
Konfig. -Regelung
die Option
– siehe Abschnitt 5.7.
Regler
PID
b) Wählen Sie die Seite
PID-Regler
Einstellungen vor:
–
Prop.-Band
100 %
–
Integralzeit
0
–
Differenzialzeit
0
Hinweise.
• Wenn das System mit steigender Amplitude zu
schwingen beginnt (Abb. B4, Modus B), stellen Sie
das Proportionalband auf 200 % ein. Falls die
Schwingung wie in Modus B weiterhin besteht,
vergrößern Sie das Proportionalband weiter, bis im
System keine Schwingungen mehr auftreten.
• Wenn das System schwingt wie in Abb. B4 Modus A
oder überhaupt nicht in Schwingungen versetzt
wird, fahren Sie mit Schritt c) fort.
c) Verkleinern Sie das
Proportionalband
und beobachten Sie, was geschieht. Setzen Sie den
Vorgang fort, bis ein kontinuierlicher Prozesszyklus erreicht
wird, in dem jedoch kein stabiler Zustand eintritt (also eine
dauerhafte Schwingung mit konstanter Amplitude gemäß
Modus C). Dies ist der kritische Punkt.
d) Notieren Sie die Zykluszeit „t" (Abb. B4, Modus C) und die
Einstellung unter
Prop.-Band
e) Stellen Sie das
Proportionalband
ein:
das 1,6fache des kritischen Werts (bei P- und D-Regelung
bzw. P-, I- und D-Regelung)
das 2,2fache des kritischen Werts (bei P- und I-Regelung)
das 2,0fache des kritischen Werts (bei P-Regelung)
dem
Kehrwert
gleich
5.)
Wenn
die
Proportionalbandregelung
wirkt dieser Verschiebung
versetzt
werden.
Durch
wird der Zeitraum für die
, und wählen Sie unter
und nehmen Sie folgende
(aus)
– siehe Abschnitt 5.7.1
(aus)
in Schritten von 20 %,
(kritischer Wert).
auf den folgenden Wert
f)
Stellen Sie die
Integralzeit
t
(bei P-, I- und D-Regelung)
2
t
(bei P- und D-Regelung)
1,2
g) Stellen Sie die
Differenzialzeit
t
(bei P-, I- und D-Regelung)
8
t
(bei P- und D-Regelung)
12
der
das
Nun kann die Feinabstimmung der P-, I- und D-Bedingungen
am Analysator erfolgen, nachdem eine kleine Störgröße für den
Sollwert eingebracht wurde.
die
Abb. B4 Regelungsbedingungen
ANHANG B
auf den folgenden Wert ein:
auf den folgenden Wert ein:
Reaktionszeit
Zeit
Modus A
Reaktionszeit
Zeit
Modus B
Reaktionszeit
Zykluszeit t
Zeit
Modus C
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