GE Fanuc Manuals | Series 90-70 9070 | GFK-2055 - GE Fanuc PLC

17$EWDVWLQWHUYDOOXQG3,'%ORFN7LPLQJDa der PID-Block die digitale Implementierung einer analogen Reglerfunktion ist, ist diedt-Abtastzeit in der Gleichung für die PID-Ausgangsgröße nicht dieselbe infinitesimalkurze Abtastzeit, die mit analogen Reglern erreichbar ist. Die meisten geregelten Prozesselassen sich durch eine Verstärkung und ein Integrationsglied erster oder zweiter Ordnung -möglicherweise in Verbindung mit einem reinen Verzögerungsglied – approximieren. DerPID-Block übergibt eine CV-Ausgabegröße an den Prozeß und ermittelt anhand der ausdem Prozeß kommenden Rückführgröße – also der Prozeßvariablen PV – eine Abweichung,die zum Nachführen des nächsten ausgegebenen CV-Wertes verwendet wird. Einwichtiger Prozeßparameter ist die gesamte Zeitkonstante, die festlegt, wie schnell PV aufeine CV-Änderung reagiert. Wie im nachstehenden Abschnitt über das Einstellen vonSchleifenverstärkungen erläutert wird, ist die gesamte Zeitkonstante Tp+Tc für ein Systemerster Ordnung als diejenige Zeit definiert, die von der Prozeßvariablen PV benötigt wird,um 63% ihres Endwertes zu erreichen, wenn für CV ein Sprungsignal verwendet wird(Sprungantwortzeit). Der PID-Block ist erst dann in der Lage, einen Prozeß zu regeln,wenn sein Abtastintervall deutlich geringer ist als die Hälfte der gesamten Zeitkonstanten.Bei größeren Abtastintervallen wird die Regelung instabil.Das Abtastintervall sollte nicht länger sein als die gesamte Zeitkonstante, dividiert durch10 (oder im ungünstigsten Fall bis hinab zu 5). Wenn beispielsweise PV etwa 2/3 ihresEndwertes in 2 Sekunden erreichen dürfte, sollte das Abtastintervall kürzer als 0,2 Sekunden(oder im ungünstigsten Fall 0,4 Sekunden) sein. Andererseits sollte das Abtastintervallaber auch nicht zu kurz sein; es sollte also beispielsweise nicht geringer als die gesamteZeitkonstante, dividiert durch 1000, sein, weil der Term Ki * Abweichung * dt des PID-Integrators sonst eine Abrundung auf 0 vornimmt. Beispiel: Für einen sehr langsamenProzeß, bei dem das Erreichen des Schwellwertes von 63 % zehn Stunden oder 36000Sekunden dauert, sollte ein Abtastintervall von mindestens 40 Sekunden gewählt werden.Sofern der Prozeß keine sehr schnellen Abläufe beinhaltet, ist es in der Regel nicht notwendig,ein Abtastintervall von 0 zu verwenden, damit der PID-Algorithmus bei jederPID-Rundabfrage berechnet wird. Wenn viele PID-Regelkreise mit einem Abtastintervallbetrieben werden, das größer als die Rundabfragezeit ist, kann es zu großen Schwankungenbei der SPS-Rundabfragezeit kommen, weil viele Regelkreise gleichzeitig die Algorithmusberechnungausführen. Die einfache Abhilfemaßnahme hierfür besteht darin, einesoder mehrere Bits mit dem Wert 1 sequentiell durch ein auf 0 gesetztes Bitarray zu schieben,das dafür verwendet wird, den Energiefluß zu einzelnen PID-Blocks freizugeben.17-14 VersaMax Micro-SPS- und Nano-SPS – Benutzerhandbuch – April 2000 GFK-1645A-GE