Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperaturregelung/Energieregelung Problem


von Deen P. (d33proton)


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Hallo Leute,

ich sollen eine Temperaturregelung programmieren (ST, FUP, C), komme 
dabei aber einfach nicht weiter. Irgendwie fehlen mir ein paar 
"Praxisbausteine". Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Gegeben ist ein Heizkessel mit Brenner. Der Brenner (Gas) soll das Öl 
erhitzen und eine Pumpe lässt dieses im Kreis fließen.

Den Brenner kann ich über Steuerleitungen bedienen, welche:
1x AUF (Brennerventil auf)
1x ZU (Brennerventil zu)
Sind AUF oder ZU nicht betätigt, verbleibt das Ventil in der Position!
Stellzeit_max = 100s

Ich habe einen Messfühler PT100 im Kessel.

Aufgabe: Entwerfen sie ein PID Regler um Überschwingen zu vermeiden!

Okay, PID Regler entworfen!

Regelabweichung = Sollwert - Istwert
Stellgröße = K_P * Regelabweichung + K_I  T_A  Regelabweichung_Summe + 
...

Jetzt bekomme ich dort schöne Stellgrößen raus. Was mache ich jetzt 
damit?

Den Brenner kann ich über AUF und ZU steuern. Aber der Brenner macht so 
1600°C. Und dann kommt noch hinzu, dass dieser per 3 Punkteregler 
bedient wird?

Also wie bekomme ich die PID Stellgröße und die Brenner 3 Punktregelung 
zusammen? Bei SIEMENS gibt es so einen schönen Block "PID_3Step". Habe 
mir dort das Blockschaltbild angesehen. Bin dadurch aber auch nicht 
schlauer geworden.

Gerade weil mir dieser Block "PID-3Step" so erschreckend "einfach" 
vorkommt kann ich mir irgendwie keine extrem math. Berechnungen 
vorstellen.

Hatte überlegt, über die spez. Wämrekapazität zu gehen. Öl hat dieses 
spez. Wärmekapazität. Der Brenner macht die Leistung pro Stunde. Damit 
könnte man Delta T ausrechnen. Also Temperaturanstieg pro Zeit!

Wie auch immer, mir fehlt irgendwie der Zusammenhang, wie man PID und 
Dreipunktregler miteinander verheiratet.

Meine Umsetzung ist sowas wie. Nehme die PID Stellgröße als Stellzeit 
für den 3 Punktregler. Also 60 sind dann 60s AUF... funktioniert 
irgendwie nicht wirklich.

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