Watlow EZ-ZONE PM PID - Handbuch (Seite 102)

Integrierter Regler Watlow EZ-ZONE ® PM • 99 • Kapitel 9 Leistungsmerkmale
Proportionalband Heizung bzw. Kühlung in 3°- bis
5°-Schritten an, bis es sich stabilisiert. Geben Sie dem
System zwischen den Veränderungen etwas Zeit, sich
zu stabilisieren.
4. Beobachten Sie nach Stabilisierung des Prozesses
die Heizleistung [`h;Pr] oder Kühlleistung [`C;Pr]
(Betriebsmenü, Überwachungsmenü). Dieser Wert
sollte bei einer erlaubten Abweichung von ±2 %
ebenfalls stabil sein. Zu diesem Zeitpunkt sollte die
Prozesstemperatur ebenfalls stabil sein, aber sie
wird sich vor Erreichung des Sollwertes stabilisiert
haben. Durch den Integralanteil kann der Unterschied
zwischen dem Sollwert und dem aktuellen Prozesswert
beseitigt werden.
5. Beginnen Sie mit einem Integralanteil von 6 000
Minuten und geben Sie der Prozesstemperatur 10
Minuten Zeit, den Sollwert zu erreichen. Wird der
Sollwert nicht erreicht, halbieren Sie die Zeitvorgabe
und geben dem System wiederum 10 Minuten Zeit.
Sollte auch dies nicht zum Erfolg führen, halbieren
Sie die Minuteneinstellung alle 10 Minuten, bis
der Prozesswert dem Sollwert entspricht. Sollte der
Prozesswert instabil werden, ist die Einstellung
des Integralanteils zu klein. Erhöhen Sie die
Zeiteinstellung des Integralanteils, bis sich der
Prozess stabilisiert.
6. Erhöhen Sie den Differentialanteil auf 0,1.
Danach erhöhen Sie den Sollwert um 11 °C bis
17 °C. Überwachen Sie nun die Annäherung des
Prozesswertes an den Sollwert. Kommt es zu einem
Überschwingen des Prozesswertes, erhöhen Sie das
Differential auf 0,2 Minuten. Erhöhen Sie den Sollwert
um 11 °C bis 17 °C und beobachten Sie erneut die
Annäherung des Prozesswertes an den Sollwert.
Sollten Sie das Differential zu sehr erhöht haben,
kommt es zu einer sehr trägen Sollwertannäherung.
Verändern Sie die Einstellung so lange, bis der Sollwert
ohne Überschwingen und ohne Trägheit erreicht wird.
Weitere Informationen zur Selbstoptimierung und PID-
Kontrolle finden Sie unter ähnlichen Funktionsmerkmalen
in diesem Kapitel.
Selbstoptimierung mit TRU­TUNE+ ®
Der adpative TRU-TUNE+ ® Algorithmus optimiert die
PID-Werte des Reglers, um die Regelung dynamischer
Prozesse zu verbessern. TRU-TUNE+ ® überwacht
den Prozesswert und passt die Regelungsparameter
auto matisch an, um den Prozess bei Sollwert- und
Laständerun gen am Sollwert zu halten. Im adaptiven
Regelungsmodus wird das geeignete Ausgangssignal
automatisch festgelegt und die Regelparameter werden
allmählich für optimale Reaktion und Stabilität ange-
passt. Die Funktion TRU-TUNE+ ® funktioniert nicht im
EIN-/AUS-Regelungsmodus.
Die bevorzugte und schnellste Methode zur Optimier-
ung eines Kreises ist es, zuerst eine anfängliche Einstel-
lung der Regelung vorzunehmen und dann mit dem
adaptiven Modus die Feinoptimierung durchzuführen.
Durch Einstellen des Regelungsmodus eines Reglers
auf Optimierung wird der zweistufige Prozess gestartet
(Siehe Hinweise zu Selbstoptimierung im gleichen Kapitel).
Diese abschätzende Optimierung bestimmt die erste,
rohe Einstellung der PID-Parameter. Danach schaltet der
Regelkreis automatisch in den adaptiven Modus und führt
die Feinoptimierung der PID-Parameter durch.
Sobald ein Prozesswert einen Sollwert eine angemes-
sene Zeit lang (d. h. ca. 30 Minuten für einen schnellen
und ungefähr 2 Stunden für einen langsameren Prozess)
eingehalten hat und keine weitere Optimierung der
PID-Parameter gewünscht oder benötigt wird, kann
TRU-TUNE+™ abgeschaltet werden. Allerdings kann
der Regler, wenn der adaptive Modus eingeschaltet
bleibt, automatisch auf Laständerungen reagieren und
unterschiedliche Regelungsmerkmale bei unterschied-
lichen Sollwerten bei Prozessen, die nicht durchgängig
linear sind, ausgleichen.
Sowie die PID-Parameter mithilfe des adaptiven
TRU-TUNE+™ Algorithmus festgelegt wurden, kann der
Prozess, falls er einmal abgeschaltet wird, im adaptiven
Regelungsmodus wieder angefahren werden.
Schalten Sie TRU-TUNE+™ mit TRU-TUNE+™
aktivieren [t;tUn] (Setup-Menü, Regelkreis-Menü) ein oder
aus.
Verwenden Sie TRU-TUNE+™ Band [t;bnd] (Setup-
Menü, Regelkreis-Menü), um den Bereich ober- und
unterhalb des Sollwertes festzulegen, in dem die adaptive
Optimierung ablaufen soll. Nur in dem unwahrscheinlich
Fall, dass der Regler mit automatischem TRU-TUNE+™
Band (0) nicht stabilisiert werden kann, sollte dieser
Parameter nachgestellt werden. Dies kann bei sehr
schnellen Prozessen auftreten. In diesem Fall sollte das
TRU-TUNE+™ Band auf einen großen Wert eingestellt
werden, z. B. 100.
Verwenden Sie TRU-TUNE+™ Verstärkung [`t;gn]
(Setup-Menü, Regelkreis-Menü), um die Reaktionsge-
schwin digkeit der adaptiven Optimierungsrechnungen
einzustellen. Sechs Einstellungen von 1 (schnellste
Reaktion und größte Wahrscheinlichkeit des Überschwin-
gens, höchste Verstärkung) bis 6 (langsamste Reaktion
und kleinste Wahrscheinlichkeit des Überschwingens,
geringste Verstärkung) stehen zur Verfügung. Die Vorgabe
mit 3 wird empfohlen für Kreise mit Thermoelement,
mäßiger Reaktion und durchschnittlichem Überschwin-
gungspotenzial.
Vor der Optimierung
Vor der Selbstoptimierung muss der Regler korrekt
installiert sein und folgende grundlegende Parameter
müssen definiert worden sein:
• Sensortyp
[`SEn] (Setup-Menü, Analogeingangs-
menü) sowie Skalierung, sofern erforderlich;
• Funktion [``Fn] (Setup-Menü, Ausgangsmenü) und
Skalierung, sofern erforderlich.
Selbstoptimierung eines Regelkreises
1. Geben Sie den gewünschten Sollwert ein bzw. einen
Wert in der Mitte des erwarteten Sollwertbereichs, für
den Sie die Optimierung durchführen.
2. Aktivieren Sie TRU-TUNE+ ® .
3. Starten Sie eine Selbstoptimierung. (Siehe Hinweise
zu Selbstoptimierung im gleichen Kapitel).
Nach Abschluss der Selbstoptimierung sollten die PID-
Parameter eine gute Regelung liefern. Solange sich der
Regelkreis im adaptiven Regelmodus befindet, setzt TRU-
TUNE+ ® die Optimierung ununterbrochen fort, um die
bestmögliche PID-Regelung für den Prozess zu erreichen.