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Thema: Regelung mit FB41 und FB43

  1. #1
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    Moin,

    ich habe eine Heizungsregelung mit FB41 und FB43. Geheizt werden u.a. Stemepl aus Alu 650mm x 100mm x 40mm.
    Heizstab hat 1200W und ist 500mm lang, daneben ist ein NiCrNi Thermoelement. Heizung wird mit ein Solid-State-Relais geschaltet. Thermoelement hängt an einer SM331.
    Im OB 35 (100ms) rufe ich die Regelung auf, den FB41 mit Cycle 1s (jeden 10. Aufruf), den FB43 mit Cycle 100ms.
    Per_Tm bei FB43 = 10s
    Zur Zeit habe ich einen PI-Regler. Gain = 0.08, TI = 35s.

    Ich habe schon vieles Versucht. Zeit hoch, Gain Hoch, Gain runter usw. Warum schaltet der Ausgang des FB41 nicht auf 0, wenn der SOLLWERT schon lange überschritten wurde. Meistens heizt er 15-25° drüber und schaltet dann erst auf 0. Wenn ich den I-Anteil ausschalte, macht er es nicht so heftig, aber dann schwingt er zu sehr. Wie kann ich das nun am besten einstellen? Habe mit dieser Regelung leider noch nicht so viel Erfahrung, da ich sonst immer die FM355 von Vipa eingesetzt habe oder es wurde ausserhalb der SPS geregelt.

    Bei einer weiteren Heizung ist es ähnlich, diese ist sehr schnell und heizt dementsprechend sehr weit über. Das ist eine Art Infrarotheizung, wenn diese eingeschaltet wird steigt die Temperatur sofort schnell an.

    Könnt ihr mir da irgend welche Tipps und Ratschläge geben?
    Gruß von der Ostsee

    Nordischerjung
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    Zitieren Zitieren Regelung mit FB41 und FB43  

  2. #2
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    Der FB41 regelt bei deinen Reglerparametern ja nur seeehr langsam. Mal angenommen der Reglerausgang geht in der Aufheizphase bis auf 100% hinauf, so würde er wenn die Solltemperatur um 1°C überschritten ist, in 100 / 0,08 mal 35s, also 1250 * 35s = in fast 12 Stunden auf 0% herunterregeln.

    Hast du schonmal die Daten der Regelstrecke aufgenommen, oder wie kommst du zu diesen Reglerparametern?

  3. #3
    Avatar von Nordischerjung
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    Zitat Zitat von Thomas_v2.1 Beitrag anzeigen
    Hast du schonmal die Daten der Regelstrecke aufgenommen, oder wie kommst du zu diesen Reglerparametern?
    Ne hab ich nicht, wie und was muss ich da machen?
    Hab aus dem INET und von hier irgendwo gelesen, dass man eine hohe TI Zeit nehmen soll. Irgendwo war so ein ähnlicher Anwendungsfall.
    Ich habe auch schon mit sehr kleinen TI Zeiten experimentiert, aber irgendwie haut das nicht hin.
    Aus dem Handbuch FM355 "Parameter durch probieren einstellen"
    Gruß von der Ostsee

    Nordischerjung
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  4. #4
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    Am einfachsten ist das Sprungantwortverfahren, siehe z.B. hier:

    http://www.rn-wissen.de/index.php/Re...Einstellregeln

    Was willst du denn aufheizen? Mit 1,2 kW kann das Objekt ja nicht gerade groß sein (oder muss gut isoliert sein).
    Wenn deine Heizung nicht gerade bis auf 1000 Grad aufheizen kann, ist dein P-Anteil vermutlich viel zu klein.
    Pi-Mal-Daumen würde ich mit einem P-Anteil von 5 beginnen.

  5. #5
    Avatar von Nordischerjung
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    Zitat Zitat von Thomas_v2.1 Beitrag anzeigen
    Was willst du denn aufheizen? Mit 1,2 kW kann das Objekt ja nicht gerade groß sein (oder muss gut isoliert sein).
    Wenn deine Heizung nicht gerade bis auf 1000 Grad aufheizen kann, ist dein P-Anteil vermutlich viel zu klein.
    Pi-Mal-Daumen würde ich mit einem P-Anteil von 5 beginnen.
    Steht ob wie groß. Temperatur bis max. 250.
    Der P-Anteil von 5 an höher werden?
    Gruß von der Ostsee

    Nordischerjung
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  6. #6
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    Zitat Zitat von Nordischerjung Beitrag anzeigen
    Steht ob wie groß. Temperatur bis max. 250.
    Der P-Anteil von 5 an höher werden?
    Das hängt aber davon ab wie groß bei deiner Strecke die Totzeit bzw. Verzugszeit im Verhältnis zur Zeitkonstante ist. Die Totzeit ist z.B. die Zeit welche die Wärme braucht bis sie von deinem Heizelement bis zum Temperaturfühler und letztendlich als Messwert in deiner SPS ankommt.
    Wenn du mit dem P-Anteil zu hoch gehst bekommst du irgendwann ein Überschwingen, um so etwas per Hand einzustellen braucht es aber etwas Erfahrung.

    Wenn du das noch nie gemacht hast würde ich zumindest einmal an einer Regelstrecke die Daten aufnehmen und danach die Parameter einstellen, nur um es einmal gemacht zu haben. Du kannst auch an einer Simulation ein bißchen rumspielen, damit du ein Gefühl dafür bekommst wie sich verschiedene Parameter auswirken.
    Auf die Schnelle habe ich hier eine Webseite gefunden auf der das möglich ist (Java erforderlich):
    http://techni.tachemie.uni-leipzig.de/reg/index.html

    Für den FB41 gibt es bei Step7 einen (wenn auch kleinen) Grafikschreiber mit dem man sich einen Kurvenverlauf aufzeichnen kann. Das Teil nennt sich "PID Control parametrieren", einfach mal anschauen.

  7. Folgender Benutzer sagt Danke zu Thomas_v2.1 für den nützlichen Beitrag:

    Nordischerjung (04.10.2012)

  8. #7
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    Zitat Zitat von Nordischerjung Beitrag anzeigen
    Im OB 35 (100ms) rufe ich die Regelung auf, den FB41 mit Cycle 1s (jeden 10. Aufruf), den FB43 mit Cycle 100ms.
    Der FB41 ist falsch parametriert. Hier muss am Cycle ebenfalls 100ms angegeben werden, sonst kann das gerade mit dem I-Anteil nicht richtig funktionieren.
    Ändere das mal und probiere dann noch einmal.

  9. #8
    Avatar von Nordischerjung
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    Zitat Zitat von Thomas_v2.1 Beitrag anzeigen
    Für den FB41 gibt es bei Step7 einen (wenn auch kleinen) Grafikschreiber mit dem man sich einen Kurvenverlauf aufzeichnen kann. Das Teil nennt sich "PID Control parametrieren", einfach mal anschauen.
    Damit spiele ich bereits rum .

    Ich werde es mal mit deinem 1. Vorschlag versuchen aus Post #4
    Wie genau geht so etwas in der Praxis mit der Sprungantwort? Ich hätte es jetzt nach der Schwingungsmethode gemacht, klingt einfacher.

    Zitat Zitat von Astralavista Beitrag anzeigen
    Der FB41 ist falsch parametriert. Hier muss am Cycle ebenfalls 100ms angegeben werden, sonst kann das gerade mit dem I-Anteil nicht richtig funktionieren.
    Ändere das mal und probiere dann noch einmal.
    Wieso das? Ich rufe den FB43 bei jedem OB35 aufruf auf und den FB41 bei jedem 10.
    Gruß von der Ostsee

    Nordischerjung
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  10. #9
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    Ok, das heißt du hast die einen Zähler gebaut der den FB41 nur jeden 10ten Zyklus aufruft? Dann sollte es passen.
    Ich habe es so verstanden das du sagst der FB41 wird durch den Parameter Cycle = T#1S nur jeden 10ten Zyklus aufgerufen. Weil das wäre falsch.

  11. #10
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    Nimm kp=5, TN=200
    FB41 alle 10s aufrufen (und im Cycle auch eintragen), den FB43 kannst Du bei 100ms lassen.

    Eventuell Synchronisierung einschalten.

    Wird der Stempel SPONTAN durch irgendwas gekühlt, also ihm Energie abverlangt?
    Dann kannst Du eventuell mit einer Störgrößenaufschaltung Ruhe hineinbekommen.

    Gruß
    Karl

  12. Folgender Benutzer sagt Danke zu borromeus für den nützlichen Beitrag:

    Nordischerjung (04.10.2012)

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