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Thema: Temperaturregelung mit bescheidenem Verhalten ...

  1. #1
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    Hallo zusammen,

    mal wieder würd ich gern euer geballtes Wissen nutzen!

    In meinem letzten Projekt hab ich eine Regelung offen gelassen über die ich schon viel diskutiert habe aber nie eine 100%ig funktionierende Lösung gefunden habe ...

    Es geht sich um eine Behälter-Vorwärmung.
    Der Behälter kann zu jeder Zeit unterschiedlich gefüllt sein (dient dem Ausgleich von Wasserverlusten in einem Fernwärmenetz) und muss im optimalfall Konstant bei 102° gehalten werden.
    Das Volumen was temperiert werden muss schwankt zwischen 3 und 15m³.

    Bisher verwende ich einen FB58 und benutze den als PI-Regler.
    Das verhalten was sich zZ einstellt ist immer ein ziemliches überschwingen da das Volumen ja erstmal temperiert werden muss.
    (Regelung startet, Ventil ist bei Sollwertsprung um ca 20° nach ca 8min 100% geöffnet. Nach weiteren ca 8min erreicht der Behälter die Solltemperatur, Ventil beginnt zu schliessen aber die Temperatur geht natürlich noch weiter hoch weil das Volumen in der Heizspirale ja auch noch auskühlen muss ...)

    Meine Frage ist jetzt (bin mit dem FB58 nicht sooo sehr bewandert aber hab schon viel mit Tt oder Tn rumprobiert - ohne Erfolg) ob man dem Regler, sobald man erkennt das man z.B. 4° unter sollwert ist, eine Umkehrfunktion einleiten kann damit er schonmal anfängt zu schliessen und dann erstmal bisschen wartet und FEIN nachregelt oder wie auch immer ... Ich weiß mir da leider langsam nicht mehr so wirklich zu helfen!

    Sofern jemand einen anderen Ansatz weiß mti dem ich das hinbekommen kann bin ich gerne bereit das auszuprobieren!

    Ansonsten schon mal vielen Dank für jede Antwort/Hilfe!

    Regelnde SPS ist eine 414H.

    Grüße,
    Martin
    Zitieren Zitieren Temperaturregelung mit bescheidenem Verhalten ...  

  2. #2
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    probiers mal mit hohem p-anteil und sehr langsamen i-anteil

  3. #3
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    Mal vorab eine Frage.
    hast du zufällig eine Regelstreckenanalyse einmal durchgeführt? Also hast du Informationen über Verstärkung,Totzeit oder Verzugszeit der Regelstrecke?
    Das Problem klingt für mich nach in einer unglücklichen Kombination aus Regelparameter und Regelstrecke. Aber das kann man alles "hinbekommen".

  4. #4
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    Eine Kaskadenregelung (Behältertemperatur/Vorlauftemperatur) würde in diesem Fall wahre Wunder bewirken. Alles was du zusätzlich benötigst, ist ein Vorlauffühler.

    Gruß, Onkel
    Es gibt viel mehr Leute, die freiwillig aufgeben, als solche, die echt scheitern.
    Henry Ford

  5. #5
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    Zitat Zitat von Onkel Dagobert Beitrag anzeigen
    Eine Kaskadenregelung (Behältertemperatur/Vorlauftemperatur) würde in diesem Fall wahre Wunder bewirken. Alles was du zusätzlich benötigst, ist ein Vorlauffühler.

    Gruß, Onkel
    Welchen ich leider nicht habe ... die Heizung wird direkt aus dem Vorlauf des Fernwärmenetzes bedient - sprich Temperatur >=100°C

    Werd morgen mal den P-Anteil (zZ 1.5) mal ein wenig hochschrauben und Ti (zZ 60s) auch noch mal ein wenig erhöhen (die Werte hab ich aus einer ähnlichen Regelung (andere Behältergröße) übernommen und liefern bisher auch die geringste überschwingung)

    Eine Analyse hab ich schon mal durchgeführt ... so grob. Hab dafür auch ein Excel-Sheet mit paar Ausrechungformeln nach CN etc aber das passt auch alles vorne und hinten nicht, besonders weil der FB41 scheinbar nicht drauf reagiert ob man dem ne Totzeit in den IDB schreibt oder nicht ...

  6. #6
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    Zitat Zitat von martin1988 Beitrag anzeigen
    Welchen ich leider nicht habe ... die Heizung wird direkt aus dem Vorlauf des Fernwärmenetzes bedient - sprich Temperatur >=100°C...
    Dampf oder Wasser, Durchgangsventil oder Mischer? Vielleicht kannst du auch die Rücklauftemperatur als unterlagerte Regelgröße verwenden?
    Es gibt viel mehr Leute, die freiwillig aufgeben, als solche, die echt scheitern.
    Henry Ford

  7. #7
    martin1988 ist offline Erfahrener Benutzer
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    Zitat Zitat von Onkel Dagobert Beitrag anzeigen
    Dampf oder Wasser, Durchgangsventil oder Mischer? Vielleicht kannst du auch die Rücklauftemperatur als unterlagerte Regelgröße verwenden?
    Heizwasser, Druck > 6bar im Vorlauf.
    Ich habe für diesen Zweig des Kreislaufes keinerlei Temperaturindizien, sprich ich kann nicht GENAU sagen welche Ein- bzw. Austrittstemperatur ich aus der Heizschleife habe.
    Es ist kein Mischer sondern ein Regelventil ... irgendwie alles bekackt ....

  8. #8
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    Auch wenn keine Kaskadenregelung möglich ist, nimm mal eine Sprungantwort vom System auf.
    Daraus lässt sich alles weitere leicht ableiten.
    Meine Vermutung: Du hast es hier mit einer nicht zu verachtenden Totzeit zu tun.
    Dabei wirkt eine Smith Prädiktor wahre Wunder. Aber erst mal die Sprungantwort analysieren...

  9. #9
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    Zitat Zitat von LT Smash Beitrag anzeigen
    Auch wenn keine Kaskadenregelung möglich ist, nimm mal eine Sprungantwort vom System auf.
    Daraus lässt sich alles weitere leicht ableiten.
    Meine Vermutung: Du hast es hier mit einer nicht zu verachtenden Totzeit zu tun.
    Dabei wirkt eine Smith Prädiktor wahre Wunder. Aber erst mal die Sprungantwort analysieren...
    Ganz genau das vermute ich auch. Daher auch meine Frage bezüglich der Streckenanalyse.

  10. #10
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    hallo

    meiner meinung gehts hier nicht um totzeiten sondern dein problem ist, dass du variabel von 3000 liter bis 15000 liter aufheizen musst.
    das sind erheblich variierende reaktionszeiten die du allein mit einer temperaturregelung sicher aufs grad genau nicht hinbekommst. auch mit einer definierbaren störgrösse nicht.
    dir bleibt glaub ich nur, dass du den füllstand des ausgleichbehälters als weitere eingangsgrösse zu deinem regelkreis hinzufügst und somit den proportionalanteil des temperaturreglers damit "regelst" oder zumindest in stufen schaltest.

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