3 Stetige Regler - JUMO

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3 Stetige Regler 54 3 Stetige Regler JUMO, FAS 525, Ausgabe 02.06
4 Der geschlossene Regelkreis/Optimierungsverfahren Der geschlossene Regelkreis/Optimierungsverfahren In diesem Kapitel lernen Sie, wie in einem Regelkreis Führungs- und Störverhalten definiert sind und die Regelparameter für ein stabiles Regelverhalten eingestellt werden. Die weiterhin vorgestellten Optimierungsverfahren sind eine Hilfe bei der Ermittlung von geeigneten Parametern für den Regler. Abschließend nennen wir die Reglerstrukturen, welche im Fall von unterschiedlichen Regelgrößen zum Einsatz kommen. 4.1 Führungsverhalten/Störverhalten w/x (1) Abbildung 49: Führungs- und Störverhalten eines Regelkreises In Abbildung 49 wird bei (1) ein neuer Sollwert eingestellt. Das gezeigte Regelverhalten ist günstig: Der Istwert strebt relativ zügig in Richtung Sollwert und erreicht diesen ohne Überschwingen. In (2) verändert sich eine Störgröße, was eine Regelabweichung zur Folge hat. Der Regler steuert durch Veränderung des Stellgrades entgegen (in unserem Beispiel verkleinert er sein Ausgangssignal), bis der Istwert wieder auf den Sollwert gelangt. Bezüglich des Regelverhaltens wird zwischen Führungs- und Störverhalten unterschieden. Beim Führungsverhalten betrachtet man, wie nach der Vorgabe von neuen Sollwerten ausgeregelt wird. Mit Störverhalten bezeichnet man das Verhalten eines Reglers nach dem Auftreten einer Störung. Ein Regler kann auf Führung optimiert werden, in diesem Fall erreicht er den Sollwert möglichst zügig, ohne Überschwingen. Treten bei diesem Regler Störungen (in der Abbildung „+z“) auf, werden diese nicht mit der maximal möglichen Geschwindigkeit behoben, da ein auf Führung optimierter Regler etwas langsamer eingestellt ist (XP , Tn und Tv von der Tendenz größer). Um gutes Störverhalten zu erreichen, muss der Regler schneller arbeiten (XP , Tn und Tv kleiner eingestellt). Bei neuer Sollwertvorgabe überschwingt jedoch der Istwert. An dieser Stelle soll deutlich werden, dass ein Regler, je nach Anwendung, entweder auf Führung oder Störung optimiert werden kann. In der Praxis schließt man häufig einen Kompromiss: Die Einstellung erfolgt, das Störungen möglichst schnell beseitigt werden, es jedoch bei Vorgabe eines neuen Sollwertes nicht zum Überschwingen kommt, bzw. das Überschreiten akzeptabel ist. Soll ein JUMO-Regler jeweils bei Führung und Störung optimal arbeiten, kann man die entsprechenden Parameter ermitteln und in zwei Parametersätzen abspeichern. Diese werden bei den entsprechenden Betriebsbedingungen aktiviert. Befindet sich der Istwert außerhalb eines definierten Bandes um den Sollwert, wird der Parametersatz für gutes Führungsverhalten aktiviert. Bewegt sich der Istwert im genannten Band, wird auf den Parametersatz für gutes Störverhalten geschaltet. JUMO, FAS 525, Ausgabe 02.06 w x (2) +z 4 Der geschlossene Regelkreis/Optimierungsverfahren 55 t
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