Da kann es ja auch noch keine Regelabweichung geben, bzw. es ist normal wenn noch nichts ausgeregelt wird. Erst wenn die Regelschleife geschlossen ist, kann man eine Regelabweichung bestimmen. Oder was meinst du sonst mit Regelabweichung? Dass die Sprungantwort bei deinem PID-Regler so aussieht ist normal.
Gruss Waste
Ja aber ich hab mal mit 3 Schleifen simuliert das Regelabweichung 1sec lang 0 dann 3sekunden lang 1 und dann wieder null, dabei hätte dann ja der Stellwert 0, dann Sprungantwort und dann wieder null sein sollen, war aber nach der Sprungantwort auf dem Wert hängen geblieben der zuletzt ausgegeben worden war.
Gruß Johann!
Ich kann mir das jetzt nicht so richtig vorstellen, gibt es dazu ein Diagramm? Vielleicht wird es damit verständlicher.
Gruss Waste
Hier mal der Graph wo nach einiger Zeit die Regelabweichung e wieder null wird, sprich die Situation wo der Stellwert des Reglers die Regelabweichung ausgesteuert hat. Das einzigste was passiert, ist dass der Stellwert Konstant bleibt (wie bei einem reinen P-regler) obwohl keine Regelabweichung vorhanden ist.
Gruß Johann!
Ah, jetzt verstehe ich was du meinst. Das ist normal, das ist der I-Anteil (Integrator) des PID-Reglers. Das muss so sein, sonst könnte man mit geschlossener Regelschleife nie auf eine Regelabweichung = 0 regeln. Bei geschlossener Regelschleife verhält sich der Ausgang des PID-Reglers anders, das ist zu beachten.
Das was du hier betrachtest, ist in der Praxis z.B. die Ansteuerung eines Motors oder einer Heizung und die ist im Normalfall nie 0, sondern hat immer einen bestimmten Wert. Bei Störungen von aussen soll sich dieser Wert auch bleibend ändern solange die Störung anliegt. Ich hoffe, es wird so einigermassen verständlich.
Übrigens kannst du in Excel auch eine geschlossene Regelschleife simulieren und dann mit den Parametern spielen, da wird dann einiges verständlicher.
Probier es mal aus.
Gruss Waste
Ich hab nur irgendwie das Gefühl das Excel ziemlich wenig dafür geeignet ist. Ich hab mein Praxissemester bei Claas gemacht die hatten da in der Elektronikabbteilung Mathlab und haben da solche sachen gemacht. Nur hab ich leider keine Ahnung wie das Programm funktioniert.
Ich dachte schon es sei ein Fehler des Algorhytmuses das da immer eine abweichung übrigbleibt. Aber so ganz verstehen tu ich das nicht, das System ist doch da wo es sein soll die Regeldifferenz ist 0, ein Stellwert bedeutet doch dann, dass es zu einer Abweichung kommt. Oder ist es vielleicht sinnvoll da um den Nullpunkt den I-Anteil ganz rauszunehmen, indem man ein Expertensystem einbaut und das sagt dann so was wie
if abs(Regelabweichung) < 3(oder so) then I-Anteil = 0 ?? So was in der Art?
Ich fin den Algorhytmus aber echt nicht schlecht weil er mit einem Timer nachgemessen in Bascom nur je nach Zustand (ob Regelabweichung gleich null oder nicht) zwischen 100 und 240 Takte verbrät und das ist ja mal echt nicht schlecht!!!
Aber danke schon mal für die Hilfe!!!
Gruß Johann!
Um die Wirkungsweise von digitalen Reglern zu verstehen ist Excel gar nicht so schlecht, weil die gleichen Schritte wie bei einem uC sichtbar nachvollzogen werden. Da du ja schon einen PID-Regler in Excel ausgeführt hast, kannst du einfach einige Versuche mit den Parametern durchführen um den Regler besser zu verstehen. Dein PID-Regler macht nämlich genau das was die Theorie sagt. Versuch mal die Parameter so einzustellen, dass z.B. nur ein P-Anteil oder nur ein I-Anteil vorhanden ist. Dann versteht man die einzelnen Parameter besser. Der PID-Regler ist dann die Summe aus allen Anteilen. Bei reinem I-Anteil wird der Ausgang um so höher sein, wenn am Eingang der Sprung länger ansteht, also in deinem Fall länger eine 1 ist. Probier es mal aus, vielleicht wird es dadurch verständlicher.
Was du hier betrachtest ist nur der Reglerteil, das ist noch nicht die komplette Regelschleife. Für eine komplette Regelschleife kommt noch die Regelstrecke und die Rückkopplung dazu. Erst da wird die Regelabweichung bei vorhandenem I-Anteil ausgeregelt. Zum besseren Verständnis habe ich hier ein übliches Blockschaltbild einer Regelschleife.
Bild hier
Deine Berechnung in Excel berücksichtigt nur den Sollwertvergleich und den Regler, also die Strecke von X nach Y. Der Rest der Strecke, wie Motor, Integrator und Sensor gehören auch noch zur Regelschleife und erst wenn die Schleife geschlossen ist, wird auch ausgeregelt und dadurch kann erst die Regelabweichung zu 0 werden. Ich hoffe, damit ist es jetzt klarer.
Gruss Waste
Hi farmerjo,
die Sprungantwort aus dem Excel hat mich überzeugt. Das Verhalten ist definitiv PID. Der Regler kann natürlich nur dann ausregeln, wenn der Regelkreis geschlossen ist. Bei geschlossenem Regelkreis wirst Du feststellen, daß die Regelabweichung zu Null gehen wird. Den Beiträgen von waste ist nichts mehr anzufügen.
Gruß Klaus
Eine verrückte Idee ist besser als keine
Also soll das heißen, wenn ich jetzt den Ausgang meines 8bit D/A-Wandlers an den Eingagng des A/D-Wandlers des Istwertes Anschließe und irgendwo dazwischen die Spannung messe, dann müßte sie um den eingestellten Sollwert schwanken? Ok dann fehlt zwar ne Richtige Strecke mit Totzeiten und so was dazwischen, baer sollte doch gehen oder? Man könnte ja vielleicht auch noch einen Kondensator dazwischen einbauen um eine Verzugszeit zu simulieren, nur dann muss ich erstmal rauskriegn was da für ein Strom fließt.
Gruß Johann!
Gruß Johann!
Hi farmerjo,
ich schlage dazu ein RC-Glied vor. Mit dem Ausgang das RC-Glied ansteuern und die Spannung am Kondensator wieder mit dem Eingang einlesen. Dann hast Du eine P-Strecke mit Verzögerung erster Ordnung, wie sie meistens vorkommen.
Gruß Klaus
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