3 Stetige Regler - JUMO

Stetige Regler
JUMO, FAS 525, Ausgabe 02.06
3 Stetige Regler
Dieses Kapitel veranschaulicht, wie ein PID-Regler arbeitet.
Die Betrachtungen erfolgen nacheinander für die Anteile P, I und D am Beispiel eines Stetigen Reglers
(0/2 ... 10V, 0/4 ... 20mA). Die Arbeitsweise kann auf Regler mit binären Ausgängen übertragen
werden. Das zusätzlich notwendige Wissen vermitteln wir in Kapitel 5 „Schaltende Regler“.
3.1 P-Regler
Ein P-Regler (Proportionalregler) bildet aus dem Soll- und dem Istwert die Regelabweichung, welche
er mit einem Faktor multipliziert. Das verstärkte Signal wird als Stellgrad ausgegeben (siehe
Abbildung 30).
Istwert (x) Regelabweichung
e = (w - x)
-
Verstärker
(K P)
+
Sollwert (w)
Abbildung 30: Funktionsprinzip eines P-Reglers
Stellgrad (y)
Die Verstärkung wird als Proportionalbeiwert K P bezeichnet und kann am Regler frei definiert werden.
Die Reglergleichung ergibt sich zu:
y = KP•( w – x)
(14)
Die Einheit von KP ist immer % geteilt durch die Größe, die geregelt wird (Kelvin, bar, U/min etc.).
Beispiele:
Ein P-Regler für eine Temperaturregelstrecke mit einem eingestellten KP von 10%/K gibt bei einer
Regelabweichung von 5K einen Stellgrad von 50% aus.
Ein weiteres Beispiel ist ein P-Regler zur Regelung eines Druckes mit einem eingestellten KP von
4%/bar. Dieser würde bei einer Regelabweichung von 20bar einen Stellgrad von 80% ausgeben.
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