Was ist ein selbstausgleichendes Objekt in der PID-Steuerung?
Thread Content
Bei der PID-Steuerung wird, bei der Einstellung der PID-Parameter, bei Objekten ohne Selbstausgleichsfähigkeit kein Integrationsglied verwendet; stattdessen kommt eine proportionalsteuernde oder proportionaldifferenzielle Steuerung zum Einsatz. Ich habe diesen Satz in vielen Quellen gelesen. In der Praxis werden bei DCS-Systemen meist PI-Steuerungen verwendet, nur in geringem Maße PID-Steuerungen. Echte proportionalsteuernde oder PD-Steuerungen kommen nur selten vor. Könnten bitte Experten für Automatisierungstechnik das erklären? Vielen Dank.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von ylb913 am 14.12.2015 um 06:56 bearbeitet. 1. Bei der Einstellung der PID-Parameter handelt es sich um Objekte ohne „Selbstausgleichsfähigkeit“. ——Das bedeutet: Es gibt überhaupt kein Muster in den Veränderungen der Parameter. Es ist daher sinnlos, durch Integration die angesammelten Fehler zu beseitigen. Die proportionale Steuerung ist am wichtigsten – durch Hinzufügen einer differenziellen Komponente kann man außerdem die Geschwindigkeit der Veränderungen steuern, um zu verhindern, dass die Anpassungen zu schnell erfolgen. Zu schnelle Anpassungen können nämlich problematisch sein. 2. In den tatsächlichen DCS-Einstellungen wird meist PI-Steuerung verwendet, in geringerem Maße PID-Steuerung; rein proportionale Steuerung oder PD-Steuerung kommt nur selten vor. ——P ist natürlich am wichtigsten. Für I gibt man in der Regel einen Wert an – ob dieser tatsächlich eine Wirkung hat, darauf achtet meist niemand so sehr. Je größer der I-Wert ist, desto geringer ist die Wirkung. Wenn man nicht möchte, dass die Punkte zu stark wirken, sollte man einen größeren Wert einstellen. Ich habe noch nie jemanden gesehen, der I auf 0 setzt. Im Allgemeinen ist Temperaturkontrolle notwendig, weil die Verzögerung bei der Temperaturkontrolle sehr groß ist. Aber andere Parameter wie Druck und Niveausteuering – wenn eine stabile Durchflussmenge wichtiger ist als der Druck oder das Niveau –, da ist die Verwendung einer Differentialregelung etwas, was ich oft anwende.
Ein Prozess ohne Selbstausgleichsfähigkeit ist ein Prozess, bei dem, nachdem die Steuergröße konstant gehalten wurde und die Messwerte stabil waren, beim schrittweisen Ändern der Steuergröße kein Gleichgewichtszustand erreicht werden kann und die Messwerte weiterhin variieren. Der Flüssigkeitsspiegel ist ein repräsentatives Beispiel; auch einige Formen der Druckregelung sind Prozesse ohne Selbstausgleichsfähigkeit.
Als einfaches Beispiel: In einem Wassertank ist am Ausgang eine Regulierventil angebracht, während am Eingang ein Prozessventil vorhanden ist. In diesem Fall ist der Regelkreis zur Steuerung des Wasserspiegels im Tank in der Regel selbstausgleichend. Wenn vor dem Regelventil eine Pumpe eingebaut wird, dann ist es in diesem Fall nicht mehr selbstausgeglichen.