www.mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Verständnisproblem PID-Regler


Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Leute

Ich hatte vor langer Zeit mal Reglungstechnik. Wenn ich den 
Umfangreichen Stoff anschaue verstehe ich je länger desto weniger. 
Irgendwie stehe ich auf der Leitung.

In der Literatur habe ich immer den Eingang Ue und den Ausgang Ua.
Je nach konfiguration ändert Ua enstprechend. Ich meine ein analoger 
Wert liegt auf dem Ausgang. Meistens ein Wert zwischen Null und X.

Und jetzt habe ich ein Digitale-Thermometer in der Hand, mit einem 
PID-Regler. Da habe ich als Ausgang ja keinen analogen Wert sondern das 
Relais schaltet Ein oder Aus. Das heisst ich kann z.B. nicht mit halber 
Leistung heizen. Sondern nur ein oder auschalten. Nur wenn schalt er 
denn nun ein oder aus? Wenn Ua max ist ein und wenn Ua min ist Aus?

Wo liegt mein Überlegungsfehler falls mich üperhaupt jemand versteht?

Gruss

Pop-Korn

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Ausgang wird ziemlich sicher mit PWM (=Pulsweitenmodulation) 
betrieben. Die Periodendauer bewegt sich bei Temperaturreglern 
üblicherweise im Sekundenbereich.

Z.B.:
100 % Heizleistung: Ausgang ist dauernd an
50% Heizleistung: Ausgang ist 1s an, 1s aus, 1s an, 1s aus, etc.
25% Heizleistung: Ausgang ist 0,5s an, 1,5s aus, 0,5s an, ...

Das sollte aber in der Bedienungsanleitung des Reglers drin stehen.

Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Gast

Es ist ein Gerät von Elotech R1100 .
Er hat keinen PWM-Ausgang.
Sondern nur einen Relais Ausgang. Darüber muss ich einen Schütz für 
einen Industriebachofen( 25kW) ansteuern.

Mein Verständnisproblem ist, dass eben PID-Regler analoge Ausgänge haben 
und diese PID-Regler nur Ein/Aus hat.

Autor: klodeckel (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Zweipunktregler sollte als Suchbegriff ausreichen. Also nix mit PID.



guude
ts

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Es ist ein Gerät von Elotech R1100
Kenne ich nicht. Die Bedienungsanleitung musst du aber bitte schon 
selber lesen und zu verstehen versuchen.

> Mein Verständnisproblem ist, dass eben PID-Regler analoge Ausgänge haben
> und diese PID-Regler nur Ein/Aus hat.

Oje. Bitte sieh' dir diesen Artikel an:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Pulsweitenmodulation

Oder auch:
http://www.roboternetz.de/wissen/index.php/PWM

Dort wird erklärt, wie du mit einem reinen Ein/Aus beliebig abgestufte 
Analogwerte erzeugen kannst. In dem Artikel geht es zwar um elektrische 
Spannungen und PWM mit relativ hoher Frequenz, das Prinzip ist aber 
ebenso auf deinen Temperaturregler anwendbar.

Der einzige Unterschied ist halt die sehr lange Periodendauer von > 1s. 
Das ist bei industriellen Temperaturreglern aber durchaus sinnvoll, weil 
die geregelten Heizungen sehr träge sind und als Laststellglied meistens 
Schütze verwendet werden.

Autor: eProfi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Gast hat schon recht, die Periodendauer kann bei so großen trägen Öfen 
durchaus wesentlich länger sein.

Um den Regler einzustellen, musst Du erst mal feststellen, wie lange das 
Aufheizen bei voller Leistung dauert.

Und dann, um wieviel die Temperatur weiter ansteigt, nachdem die Heizung 
ausgeschaltet wurde (die Heizelemente sind ja viel heißer als die 
Ofentemperatur und geben die ihnen gespeicherte Energie auch nach dem 
Abschalten weiter ab).

Deshalb wird der Regler bereits vor dem Erreichen der Endtemperatur mit 
der Heizleistung zurückgehen (z.B. 50%) und sich langsam an die 
gewünschte Temperatur herantasten.

Drittens ist wichtig, welche Leistung (ED Einschaltdauerverhältnis = 
PWM) notwendig ist, um die gewünschte Temperatur zu halten. Diesen Wert 
soll im PID der I-Anteil übernehmen.

Das sind aber wirklich die Grundlagen von MRS-Technik.

Soll nur eine feste Temp gehalten werden, oder ein Temperaturprofil 
(-programm)?

Ist die Last (=abgehende Wärmemenge) konstant?

Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die Betriebsanleitung habe ich schon lange gelesen denoch verstehe ich 
die Sache nicht.

Dass man mit PWM-Leistungen regeln kann ist klar. Aber mit einem Relais 
->Schütz kann ich keim PWM betreiben. Und wenn ich die Anleitung richtig 
verstehe hat der Hersteller dies auch nicht vorgesehen.

Es ist eine reine Temperaturreglung mit Eingang-Thermoelement und 
Ausgang ein Relais, mit PID-Funktionen. Deshalb verstehe ich nicht wie 
dies gehen soll.


Es gibt mehrer Einstellungsmöglichkeiten
_Prop.Bereich 0.1-99.9%
_D-Anteil 1-20 Sek
_I-Anteil 1-999 Sek.
_Schaltzykluszeit 0.5-99.9 Sek

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Dass man mit PWM-Leistungen regeln kann ist klar. Aber mit einem Relais
> ->Schütz kann ich keim PWM betreiben.

Du hast PWM nicht verstanden. Natürlich kann man mit einem Relais oder 
Schütz PWM betreiben. Die Periodendauer bewegt sich halt in der 
Größenordnung von mehreren Sekunden, das ist alles.

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nachtrag:

> Es gibt mehrer Einstellungsmöglichkeiten
> _Prop.Bereich 0.1-99.9%
> _D-Anteil 1-20 Sek
> _I-Anteil 1-999 Sek.
> _Schaltzykluszeit 0.5-99.9 Sek

Mit der Schaltzykluszeit kannst du die Periodendauer der PWM zwischen 
0,5s und 99,9s einstellen.

Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
OK danke das ist schon ein guter Ansatz für Lösung

Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Noch eine letzte Frage:

Wenn die Schaltzykluszeit die Periodendauer ist dann ist der P-Anteil 
die Prozentuale Anteil der Periodendauer?

Also z.b.

Schaltzykluszeit: 10 Sek, P-Anteil 35%

Das würde dann bedeuten dass in jeder Periode (10 Sek) 3.5 Sekunden der 
Ausgang auf "Ein" ist?

Oder bis ich jetzt total vom Thema abgekommen?

Autor: Tom (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nein, nicht der P-Anteil, sondern der Ausgang des Reglers ist 35%.

Autor: Pop-Korn (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also ich heize dann mit 35% der Leistung ?

Autor: 6645 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Durch das Einschalt/Auschaltverhaeltnis bestimmt sich die Leistung.

Autor: Meister Eder (edson)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Wenn die Schaltzykluszeit die Periodendauer ist dann ist der P-Anteil
>die Prozentuale Anteil der Periodendauer?

Nein, das P steht für proportional, nicht für Prozent. Selbst wenn die 
Auflösung des proportionalen Anteils in 1/100(=Prozent) Schritten 
einstellbar ist.

Gruss,
Edson

Autor: Thilo M. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Pop-Korn:
Hast du evtl. irgendwo ein Tabellenbuch für 
Elektronik/Nachrichtentechnik 'rumliegen? Da steht das meist recht kurz 
und bündig schön drin (in meinem jedenfalls).

Autor: Winfried (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
P ist proportional zur Regelabweichung. Je mehr Soll- und Isttemperatur 
auseinanderliegen, um so größer wird P.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.