Hallo,
im Rahmen meiner Diplomarbeit, muss ich einen PID-Regler KS 42-1 konfigurieren. Professor von mir wurde gerne eine Dimensionierung nach Ziegler und Nichols haben. Die werte die ich rausbekomme sind irgendwie viel zu groß. Der Regler ist jetzt so eingestellt: Pb=110, Ti=20 und Td=0. Mit den Einstellungen regelt er auch ziemlich gut. Ich habe experimental Kkr=3050 und Tkr=16 ermittelt. Damit komme ich nach der Methode auf Kp=1830, Ki= 229 und Kd=953. Kann mir vielleicht einer weiterhelfen? Muss ich irgend was beachten oder mache ich bei den Einstellungen was falsch. Ich muss noch dazu sagen, dass Regelungstechnik nicht gerade meine stärke ist.
Vielen Dank
Moin,
im Rahmen meiner Diplomarbeit, muss ich einen PID-Regler KS
42-1 konfigurieren. Professor von mir wurde gerne eine
Dimensionierung nach Ziegler und Nichols haben.
…
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Vielen Dank
mfg
W.
Hallo,
jetzt so eingestellt: Pb=110, Ti=20 und Td=0.
Das bedeutet: Kr=0,9 und es ist kein PID, sondern ein PI-Regler.
Ich habe experimental Kkr=3050 und Tkr=16 ermittelt.
Was heißt das? Versucht, den Regler per Hand zu optimieren?
Mir scheint, dass Kkr ziemlich weit vom eingestellten Kr entfernt liegt. Wie groß sind denn die Faktoren der Strecke, Messverstärker etc.? Hast Du Dir überhaupt mal ein Blockschaltbild gemacht, um das Ganze zu verdeutlichen und erstmal die Parameter mit der Realität zu verknüpfen?
Damit komme ich nach der Methode
nach welcerh Methode?
auf Kp=1830, Ki= 229 und Kd=953.
Was ist Kp, Ki, Kd?
Muss ich irgend was beachten
Ja natürlich.
oder mache ich bei den Einstellungen was falsch.
Wo ist denn das Problem?
Hast Du gedacht, Ziegeler-Nichols würde fertige Daten rauswerfen und gut? Das ist ein Holzweg, wie Du Dir ganz leicht klarmachen kannst:
Wenn man eine Ofenregelung entwirft, darf kein Überschwingen auftreten. Denn wenn der Brennofen mal hundert Grad zu heiß wird, kann man alles wegwerfen, was drin war. Man braucht also einen Reglerentwurf ohne Überschwingen, mit hoher Dämpfung.
Wenn man einen Drehzahlregler für einen Fräsmotor einer Werkzeugmaschine entwirft, soll das Gerät später nach einem Werkzeugwechsel möglichst schnell wieder anfangen zu fräsen. Ein Überschwingen von 1000 1/min ist hier völlig egal. Also benötigt man hier einen ganz anderen Reglerentwurf als im ersten Beispiel.
Und nun die Frage: haben Ziegler-Nichols das bei der Erstellung ihrer Regeln gewußt und berücksichtigt?
Na klar: das konnten sie ja gar nicht. Ergo kommt bei ihrem Verfahren keineswegs ein optimal eingestellter Regler heraus, sondern nur einer, mit dem man mal anfangen kann. Die Arbeit des Regelungstechnikers beginnt erst danach: optimieren der Parameter durch eigenhändiges Verstellen. Indem er sich überlegt, was passiert, wenn er Kr vergrößert, Tn verkleinert, Td anpasst.
Gruß
loderunner
Vielen dank für Eure Antworten,
ich beschreibe noch ganz kurz wie ich vorgegangen bin. Die Anlage habe ich auf den sollwert gefahren und sobald der Regler im „grünen“ Bereich war, I sowie D Anteil auf OFF gestellt. Anschließend den P Anteil max=10000 gestellt (antiproportionale Anzeige) immer weiter „vergrößert“ bis Schwingungen aufgetreten sind (=3050). Mit Hilfe von DIAdem konnte ich die Werte aufnehmen und Graffisch anzeigen. So bin ich auf T=16s gekommen. Nach Ziegler und Nichols die Werte errechnet:
P=0,6*Pkr=1830
Tn=0,5*Tkr=8
Tv=0,12*Tkr=1,92
Anschließend Ki=Kp/Tn=229 und Kd=Kp/Tv=953. Ich habe angenommen, dass Ki und Kd meine Werte für den I und D Anteil bei dem Regler sind.
Mit den Werten Regelt er zwar aber ist SEHR träge.
Wenn ich auf die alten Werte den Regler angebe (Pb=110, Ti=20 und Td=0). überschwingt er nicht und Regelt meiner Meinung gut. Ich habe noch etwas experimentiert und zu folgenden Ergebnissen gekommen:
Pb größer – langsames Ausregeln (antiproportionale Anzeige?)
Ti größer – langsames Ausregeln (antiproportionale Anzeige?)
P.S. Die anzeige lässt sich von 0-10000 einstellen