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Thema: PI_Regler gibt bei Kühlung Stellsignal trotz Sollwertunterschreitung aus

  1. #1
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    Hallo zusammen,
    zuallererst: ich bin neu hier, bin aber schon mit Programmierung in Codesys nach IEC 61131-3 vertraut.
    Mein Problem:

    Für eine Lüfteransteuerung zur Kühlung eines PEM-Elektrolyseurs möchte ich einen PI-Regler implementieren.
    Die Reglerparameter habe ich schon ermittelt, PI Regler sind sowohl aus der Building_HVAC_03 als auch aus der OSCAT Basic integriert und eingestellt. Leider machen die nicht das, was sie sollen.
    Als Beispiel: Ich gebe als Sollwert 65 K an. Die Temperatur steigt in 0,5K Schritten.
    Nehmen wir an, ich starte bei 25 K Raumtemperatur. Sobald die Temperatur in diesem Bereich, der nun weit unter dem Sollwert liegt, gibt der Regler Stellsignale aus. In einem Testprogramm stelle ich mit w=65K einen fiktiven Messwert von 0 auf 64K ein, sofort gibt der Regler ein Stellsignal von 100% aus, der I-Anteil läuft dann natürlich mit der Zeit runter, aber in meinem Verständnis von Regelungstechnik sollte der PI Regler in diesem Temperaturbereich eigentlich noch gar nichts machen?!

    Im Anhang ein Screenshot und mein testprogramm.
    Es wäre sehr nett, wenn jemand von euch da mal drüberschauen könnte.

    Vielen Dank und viele Grüße,
    Jonas
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  2. #2
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    Also vorweg ich bin absolut kein Regelungsfachmann aber mich stört gerade der negative KP-Faktor.

  3. #3
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    Kühlung = negatives KP

  4. #4
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    Der PI Regler macht schon das richtige.
    Er versucht ja den Regelfehler (e) möglichst klein zu halten.
    Und der Regelfehler ist bei dir bei 1.

    Oder verstehe ich deine Frage nicht richtig?

  5. #5
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    Hallo
    Also es scheint da jemand ein ähnliches Problem in der OSCAT Bibiliothek schon gehabt zu haben:
    http://www.oscat.de/community/index.php?topic=1828.0

    Aber so ganz verstehe ich das nicht was du da schreibst:

    Du hast ein negatives KP und erwartest einen positiven Reglerausgang. Dabei sollte der P-Teil doch e*kP sein -> also 1 x (-33.5) = -33.5 von daher müßte dein P-Teil negativ sein oder sehe ich das falsch? Also ich kenne grundsätzlich nur positive kPs, wenn man die Wirkrichtung umdrehen will dann gibts entweder beim Regler einen Paramete oder man rechnet irgendetwas in der Art 100-Out?
    Regards NRNT

  6. #6
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    Also wenn du einen negativen KP verwendest um zu kühlen dann ist doch alles richtig oder bin ich nun total durcheinander. Du hast doch eine Regelabweichung die der Regler sofort durch mehr kühlen ausgleichen will. Hättest du nun ein Soll von 65 und ein Ist von 66 dann würde er doch auf 0 gehen oder nicht?

  7. #7
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    Der Regler macht schon, was er soll. Bei einem abrupten Anstieg des Istwertes von 0 auf 64K versucht er nur, dies auszuregeln. Mir erscheint aber Kp recht hoch. Bei Soll = Ist bleibt das Ausgangssignal des Reglers konstant.

  8. Folgender Benutzer sagt Danke zu peppi für den nützlichen Beitrag:

    o_dirkes (11.10.2013)

  9. #8
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    Der Fehler ist grösser Null, daher gibts auch etwas am Ausgang, wenn es kein Deadband oder Limit gibt Wenn das geregelte Gerät bei steigendem Input mehr kühlt, darf es keinen Output bei einem positven Fehler bekommen. Dh. müssen die Limits (minimum = 0) gesetzt werden. Weil der Sensor mehr Temp misst als die Sollgrösse, sollte dann bei laufenden Lüfter der IST- Wert grösser als der Soll-Wert sein, dh. der Fehler ist im Betrieb negativ. Der Augang muss dann deshalb mit -1 multipliziert werden. Ich mache das immer am Ausgang, um die Reglerstruktur nicht ändern zu müssen. Das liesst sich so schlecht. So und dann können auch die Reglerparameter wieder positiv sein. Der Fehler hier ist, dass die gemischt positiv/negativ sind.

    Kurzum:

    Temperatur über Soll --> soll sinken --> negativer Fehler --> Mehr Leistung für den Lüfter.
    Geändert von drfunfrock (11.10.2013 um 18:06 Uhr)

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