Regeln 2er abhäniger Größen....

Jochen Kühner

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Ich muss für eine Anlage 2 Größen welche direkt voneinander abhängen regeln. Das Wären einmal Wasser und einmal ein feststoff. Ich soll ein konstantes verhältnis beibehalten, und beiden ca. gleichschnell fahren. dazu habe ich 2 sollwerte: wassermenge und feststoffmenge. nun ist das problem, wenn weniger wasser kommt, soll die feststoffdosierung langsamer sein. wenn nun aber auch der feststoff langsamer kommt, soll das wasser langsamer sein.

Hab ihr ein paar gute tips wie ich das am besten angehe???
 
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Hi

Google doch mal unter "Verhältnisregler".

Setzt natürlich voraus, dass beide Medien erfasst worden sind.


Siemens hat einen Softregler --> Modular PID Control
(Damit lassen sich Problemlos unterschiedlichste Regler "Progen")


Oder wolltest du den ALGO dafür ?
 
Hab mir das von Onkel mal durchgelesen, das ist schon prima. Aber da ist eine Größe ja praktisch die "Führungsgröße", die andere wird nach dieser geregelt, so daß das Verhältnis immer gleich bleibt. Jochen will ja irgendwie beide führen lassen, also muß man sich einen Algo ausdenken, der erstmal ermittelt, welche von beiden Größen nun gerade führen soll. Danach kommt dann der jeweils entsprechend gedrehte Verhältnisregler zum Tragen. Oder verstehe ich das nur nicht richtig ;) .
 
Ich würde auch einen Verhältnisregler bauen. Du misst also z.B. den Durchfluss des Wassers und multiplizierst ihn mit einem Faktor. Dieser Wert ist dann der Sollwert für den Feststoffregler. Falls innerhalb einer bestimmter (kleinen) Zeit der Durchfluss des Feststoffreglers nicht ausgeregelt ist, muss der Sollwert des Wasserregler verkleinert werden. Ist die abweichung (beim Feststoffregler) gross, dann muss der Sollwert des Wasserreglers viel kleiner werden. Wenn die Abweichung klein ist, dann wird der Sollwert auch nur ein wenig verkleinert.

Ich hoffe mal das meine Ausführungen verständlich waren. Falls nicht, einfach fragen :ROFLMAO:
 
Doch...

Doch genau so ist es mein ernst. es kann sein das eine beider größen nicht nachkommt, und somit auch die andere runtergereglt werden muss... mir fehlt ja selbst die richtige idee....
 
Oh, also wirklich? Vielleicht ist die "Mischungsregelung" aus Kapitel 7.5 des o.g. Handbuches geeignet? Dort wird ja praktisch die Gesamtmenge als Führungsgröße geregelt. Wenn eine Komponente nicht nachkommt, werden die anderen (bzw. alle) im Sollwert reduziert.


Gruß, Onkel
 
also, ich sag mal: mir erscheint das gar nicht so schwierig - aber möglicherweise hab ich die Komplexität des Problems noch nicht erfasst?

ich sehe drei Produktionssituationen:

maximale Kapazität des Mischers erreicht: Führungsgröße ist also die Menge des Endprodukts - das dürfte der Standardfall sein.

Flüssigkeit ist knapp (also Stellgröße auf max): dann ist die Flüssigkeit Führungsgröße

Feststoff knapp (Stellgröße max): dann ist Feststoff Führungsgröße.


Aber wenn ich das so schreibe, dann versuche ich mir vorzustellen, was nun passiert, wenn der Festtoff knapp ist, die Flüssigkeit zunehmend verknappt - hmmmm - also das Ereignis, Stellgröße geht auf max ist Anlass, die Führungsgröße zu wechseln?

Fragen: wie wird das Mischergebnis gemessen? gibt es nur eine Mengenmessung des Endprodukts? oder kann das Mischungsverhältnis im EP überwacht werden? Gibt es eine Mengenmessung der Einzelprodukte?
 
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so weiteres....

also mischungsverhältnis kann ich bestimmen: wasser durchflussmesser, endprodukt auf waage -> d.h. waagenwert-wasserwert=feststoffwert!

es muss halt später ein bestimmter wasserwert und ein bestimmter feststoffwert im behälter sein. und wasser und feststoff müssen halt so dossiert werden das sie gleichzeitig rein laufen! (der feststoffanteil darf nicht zu groß werden!)
 
Vielleicht ist die "Mischungsregelung" aus Kapitel 7.5 des o.g. Handbuches geeignet? Dort wird ja praktisch die Gesamtmenge als Führungsgröße geregelt. Wenn eine Komponente nicht nachkommt, werden die anderen (bzw. alle) im Sollwert reduziert.

Ich würde sagen, dass die Mischungsregelung anders arbeitet. Wenn eine Komponente nicht nachkommt, wird die Gesamtmenge zu klein. Und wenn die Gesamtmenge zu klein wird, vergrößert der Gesamtmengenregler seine Stellgröße und damit über die Mischungsfaktoren die Sollwerte der einzelnen Komponentenregler. Die Sollwerte der Komponentenregler werden also nicht verkleinert sondern vergrößert.

Gruß Kai
 
Mensch Kai,

was wird das denn dann für eine Mischung? Überlege mal! Positver Regelsinn? Negativer Regelsinn? Unsinniger Regelsinn? :ROFLMAO:


Gruß, Onkel
 
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Das verstehe ich nicht. Bei einer Mischungsregelung wird auf eine vorgegeben Gesamtmenge geregelt. Wenn nun eine Teilkomponente nicht nachkommt, wird der Istwert der Gesamtmenge geringer als der Sollwert. Warum sollen nun die Sollwerte der einzelnen Komponenten verringert werden? Dann würde der Istwert der Gesamtmenge noch geringer und die Abweichung vom Sollwert noch größer werden. Die Regelung würde also schlechter werden.

Gruß Kai
 
Wenn nun eine Teilkomponente nicht nachkommt, wird der Istwert der Gesamtmenge geringer als der Sollwert. Warum sollen nun die Sollwerte der einzelnen Komponenten verringert werden?

es soll ja nur der sollwert [edit] die zuführungsgeschwindigkeit, also pumpendrehzahl oder bandgeschw.[/edit] einer der komponenten verringert werden, also jener, von der zuviel angefordert wird... muß dazu sagen, dass ich bei meinen betrachtungen nicht davon ausgehe, dass die zeit zur fertigstellung einer mischung von bedeutung ist, bzw. es sich um eine stetige vermischung handelt...
 
Zuletzt bearbeitet:
es soll ja nur der sollwert einer der komponenten verringert werden, also jener, von der zuviel angefordert wird...

Das passiert aber nicht bei einer Mischungsregelung. Die Sollwerte der einzelnen Komponentenregler werden über die einzelnen Mischungsfaktoren aus der Stellgröße des Gesamtmengenreglers gebildet. Wenn sich also die Stellgröße des Gesamtmengenreglers vergrößert, dann vergrößern sich auch die Sollwerte der einzelnen Komponentenregler. Und wenn sich die Stellgröße des Gesamtmengenreglers verringert, dann verringern sich auch die Stellgrößen der einzelnen Komponentenregler. Ausschlaggebend ist also immer die Stellgröße des Gesamtmengenreglers.

Gruß Kai
 
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Das passiert aber nicht bei einer Mischungsregelung. Die Sollwerte der einzelnen Komponentenregler werden über die einzelnen Mischungsfaktoren aus der Stellgröße des Gesamtmengenreglers gebildet. Wenn sich also die Stellgröße des Gesamtmengenreglers vergrößert, dann vergrößern sich auch die Sollwerte der einzelnen Komponentenregler. Und wenn sich die Stellgröße des Gesamtmengenreglers verringert, dann verringern sich auch die Stellgrößen der einzelnen Komponentenregler. Ausschlaggebend ist also immer die Stellgröße des Gesamtmengenreglers.

Gruß Kai

siehe meinen edit
 
Hier noch mal ein kurzes Beispiel für eine Mischungsregelung:

Sollwert Gesamtmenge = 100 kg/h

Sollwert Komponente 1 = 80 kg/h

Sollwert Komponente 2 = 20 kg/h

Wenn nun die Komponente 2 nur einen Istwert von 10 kg/h liefern kann, vergrößert der Gesamtmengenregler die Stellgröße (und damit die Sollwerte der Komponentenregler 1 und 2) soweit, dass der Istwert der Komponente 1 auf 90 kg/h erhöht wird, und damit die Gesamtmenge von 100 kg/h eingehalten werden kann.

Istwert Gesamtmenge = 100 kg/h

Istwert Komponente 1 = 90 kg/h

Istwert Komponente 2 = 10 kg/h

Gruß Kai
 
Ich glaube, Kai hat mal wieder recht, und Ralles Zweifel waren natürlich auch berechtigt. Die Mischungsregelung aus dem Siemens-Handbuch arbeitet wohl so, wie Kai es beschreibt.

Aber aus dem Grundgedanken, einen Führungsregler vor zu schalten, der die Sollwerte der Komponenten beeinflusst, sollte man etwas machen können :D .

Man müsste den Sollwert des Führungsreglers aus dem höchsten Stellgrad (Idee von Perfektionist) berechnen. Somit begrenzt man quasi den höchsten Stellgrad der Folgeregler auf beispielsweise 95%, in dem man den Sollwert des Führungsreglers verringert. Der jeweilige Folgeregler, der nicht nachkommt, übernimmt dann automatisch die Führung. Der Führungsregler sorgt bei richtiger Parametrierung dafür, das das System nicht schwingt.


Gruß, Onkel


und so in etwa meine ich das:
Code:
//*** Sollwertberechnung
      CALL  "REAL_TO_REAL_BEGRENZT"     // 90..100% --> 100..0%
       x      :="PV_HOECHSTER_STELLGRAD"    // 0..100%
       x_VON  :=9.000000e+001           // 90%
       x_BIS  :=1.000000e+002           // 100%
       y_VON  :=1.000000e+002
       y_BIS  :=0.000000e+000
       y_UG   :=0.000000e+000
       y_OG   :=1.000000e+002
       RET_VAL:="FUEHRUNGSGROESSE"      // 100..0%
 
 
      L     "SP"                        // vorgegebener Sollwert
      L     "FUEHRUNGSGROESSE"
      *R    
      L     1.000000e+002
      /R    
      T     "SP_REGLER"                 // vom Stellgrad geführter Sollwert
 
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