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Thema: Problem mit SPS-Seitigem PID Regler (FB41)

  1. #1
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    Hallo Zusammen,

    ich habe Probleme bei der Regelung meines Temperaturprüfaufbaus.
    Genaueres schreibe ich in der nächsten Nachricht.

    Vielen Dank im Voraus!!!!

    LG Froststurm
    Zitieren Zitieren Problem mit SPS-Seitigem PID Regler (FB41)  

  2. #2
    froststurm85 ist offline Neuer Benutzer
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    Hallo Zusammen,

    ich betreibe einen Temperaturprüfaufbau, den ich gerne regeln würde. Der Ist-Wert wird durch einen Sensor an die Regelung übergeben.
    Im Hanbetrieb kann ich einwandfrei den Stellwert regulieren, jedoch im Automatikbetrieb bekomme ich Probleme.
    Um die Temperatur zu regeln, habe ich standardmäßig die Streckenparameter bestimmt und mit deren Hilfe die Parameter für einen betragsoptimalen PI Regler berechnet sowie für den FB41 übernommen.
    Das daraus resultierende Ergebnis ist jedoch sehr unbefriedigend.
    Im Automatikbetrieb kann keine Temperatur angefahren werden, weil der Stellwert immer viel zu niedrig ist.

    Deshalb meine Frage:

    Was mache ich falsch?

    Streckenparameter: Ks = 15,68 ; T1 = 890s ; T2 = 180 s

    Reglerparameter: Kr = 0,35 ; Tn = 890s

    Ausgabe des FB41:

    fb41.jpg

    Vielen Dank im Voraus!!!!

    LG Froststurm

  3. #3
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    hey frost

    Ich würde nicht sagen das du was falsch machst, jedoch ist die Beschaltung des Reglers nicht ganz so einfach. Habe bei meinem ersten Regler 3 Tage für die richtige Funktion gebraucht.

    Das Ergebniss wird durch die Beschaltung des Reglers verschieden Ausfallen.
    In den manchen Fällen muss das Ergebniss noch etwas "aufgewertet" werden, um nachliegende Geräte anzusteuern. Damit wir nicht aneinander vorbei reden, LMN ist der effektiv wirkende Stellwert.

    Was willst du mit dem Ergebniss ansteuern? Einen FU mit Motor, eine Regelklappe?

    mfg
    Kapo

  4. #4
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    Warum verwendest du sowol den ProcessVariabl_IN (PV_IN) als auch den ProcessVariable Peripheral (PV_PER) Input?
    If at first you don't succeed, you're not Van Damme!
    ... or maybe using TIA!

  5. #5
    froststurm85 ist offline Neuer Benutzer
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    da kann ich mich auf was gefasst machen.
    Ich habe ein wärmegedämmtes "Rohr", in dem sich ein Keramikheizstrahler sowie zwei Temperatursensoren befinden. Über den analogen Ausgang an der SPS soll der Heizstrahler geregelt werden (vor dem Heizstrahler hängt noch ein Dimmer 0...10V auf 0...230V).

    Aufbau:

    aufbau.jpg

    Ich brauche normalerweise nur PV_PER. PV_IN habe ich nur aus Testzwecken (Verzweiflung ) ausprobiert.

    mfg froststurm

  6. #6
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    Zitat Zitat von FB41 Hilfe
    Istwertzweig
    Der Istwert kann im Peripherie- und im Gleitpunktformat eingelesen werden. Die Funktion CRP_IN
    wandelt den Peripheriewert PV_PER in ein Gleitpunktformat von -100 .... +100 % nach folgender
    Vorschrift um:
    Ausgang von CPR_IN = PV_PER ∗ (100 / 27648 )
    Die Funktion PV_NORM normiert den Ausgang von CRP_IN nach folgender Vorschrift:
    Ausgang von PV_NORM = (Ausgang von CPR_IN) ∗PV_FAC + PV_OFF
    Wenn ich mir den Wert an PV_PER ansehe und den dann in in die Formel einsetze, dann bekomm ich ~62% raus...
    Bei einem Sollwert von 50% wird sich nicht viel tun....
    If at first you don't succeed, you're not Van Damme!
    ... or maybe using TIA!

  7. #7
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    wenn man den Regler richtig einstellt, dann kann sich bei einer Regelabweichung von 12% sehr viel tun. Wenn er gut eingestellt ist, klappt es auch ohne Überschwingen, jedoch wird es bei einer Heizungssteuerung schwer zu realisieren sein.

    Ich denke mal, dass du dein Rohr über die Temperatur regelst und nicht über einen Prozentwert.

    ein möglicher Ansatz wäre,

    1. Skaliere zuerst deine Temperatur mittels FC105. damit du bei z.B.: 4-20mA --> 0-650°C erhälst
    HI und LOW Limit muss mit den Grenzwerten deines Fühlers gesetzt werden. (evtl. leichte Anpassungen am oberen Grenzwert)

    2. diesen Wert legst du auf PV_IN (Istwert Eingang)
    an SP_INT (Sollwert Eingang) kannst du deine Solltemperatur einstellen
    LMN_LLM und LMN_HLM dienen zur Begrenzung des oberen und unteren Stellwertes. Also die höchste und niedrigste Temperatur die angefahren
    werden darf.

    3. LMN ist der effektiv wirkende Stellwert ausn Regler. Mit dem beschaltest du deinen Heizstrahler
    eventuell musst du denn Ausgang noch skalieren.
    z.B.: 0-10V --> 0-100%

    wie gesagt wäre es ein Vorschlag. Es geht vermutlich auch einfacher.

    Was mir gerade einfällt, setze die TI Zeit niedriger. Mir kommen knapp 15 Minuten etwas lang vor. Probiers mal mit 30 Sekunden.
    Ansonsten ist der Rest fast nur spielerei.

  8. Folgender Benutzer sagt Danke zu kapo666 für den nützlichen Beitrag:

    ducati (02.08.2013)

  9. #8
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    Also lass mal TN und TI weg und mach nen reiner P-Regler.
    Die 0,35 Kp schauen suboptimal aus, von TI und TN will ich mal gar nichts sagen, das ist komplett daneben.
    Stell mal ein Kp von 5 ein und schau was passiert.
    Vorher die Messwerte auf Prozent skalieren.

  10. #9
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    Zitat Zitat von froststurm85 Beitrag anzeigen
    Um die Temperatur zu regeln, habe ich standardmäßig die Streckenparameter bestimmt und mit deren Hilfe die Parameter für einen betragsoptimalen PI Regler berechnet sowie für den FB41 übernommen.
    Das daraus resultierende Ergebnis ist jedoch sehr unbefriedigend.
    Es gibt verschiedene PID-Reglerstrukturen (Parallelstruktur, Reihenstruktur). Wenn Du die Parameter für die eine Struktur berechnest und bei der anderen anwendest, funktioniert das nicht. Vielleicht ist das eines Deiner Probleme, da dies sehr häufig auftritt.

    Ansonsten hab ich mit Berechnungen der Reglerparameter auch sehr unterschiedliche Erfahrungen gemacht. Mal geht's gut mal nicht, mal funktioniert das eine Verfahren mal das andere. Bei dem Temperaturregelprozess kann man da auch ausprobieren, das ist genauso gut. Für schnelle Prozesse muss man rechnen.
    Evtl. probierst Dus nochmal mit CHR.

    Wie hast Du denn die Streckenparameter bestimmt?

    Gruß.

  11. #10
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    Also auf dem ersten Blick erkennt man da mindestens 2 Überlappungen deiner MW/MDs.
    Wenn du das richtig gestellt hast, dann kannst du dir (vielleicht) nochmal Gedanken über "Parameter" machen.

    LMN_P/I/D überlappen sich.
    ER mit PER_IN
    usw.

    Mfg
    Manuel
    Warum denn einfach, wenn man auch Siemens einsetzen kann!

    Wer die grundlegenden Freiheiten aufgibt, um vorübergehend ein wenig Sicherheit zu bekommen, verdient weder Freiheit noch Sicherheit (B. Franklin).

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

    ducati (02.08.2013)

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