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Tutorial MenueKompaktkurs RegelungLerneinheit 3 von 3

Praktikum Regelung

Test der Reglerparameter

Führungsgrößenverhalten

Mit den ermittelten Reglerparametern wird nun geprüft, wie der Regler auf eine plötzliche Änderung der Führungsgröße (Sollwert) reagiert. Der Regler muss in der Lage sein, den neuen Sollwert schnell und präzise einzustellen.

Abb.1
Führungsgrößenverhalten

Sofern die Reglerparameter für den hier untersuchten Regelkreis richtig ermittelt wurden, sollte sich etwa folgender graphischer Verlauf für die Regelgröße x(t) und die Regelabweichung e(t) ergeben.Der neue Sollwert (Führungsgröße) wird schnell eingestellt, ein Überschwingen über den Sollwert tritt nicht auf.

Die Abweichungen vom idealen Führungsgrößenverhalten sind in den nachfolgenden Graphiken dargestellt. Interpretieren Sie die von Ihnen erhaltenen graphischen Verläufe. Welche Abweichungen ergeben sich?

Xp zu groß
Xp zu klein
Tn zu groß
Tn zu klein

Störgrößenverhalten

Mit den ermittelten Reglerparametern kann ebenfalls geprüft werden, wie der Regler auf eine plötzliche Änderung der Störgröße reagiert. Der Regler muss in der Lage sein, Veränderungen der Störgröße auszuregeln und den Sollwert präzise zu halten.

Abb.6
Störgrößenverhalten

Für das Störgrößenverhalten sollte sich, sofern die Reglerparameter des PID-Regler richtig eingestellt wurden, etwa folgender graphischer Verlauf für Regelgröße und Regelabweichung ergeben.Die untere Darstellung zeigt den Sprung der Störgröße z(t). Die Regelgröße x(t) und die Regelabweichung e(t) weisen kaum Schwankungen auf, die Störung wurde vom System erfolgreich ausgeregelt.

Bei falsch eingestellten Reglerparametern treten Abweichungen vom idealen Störgrößenverhalten auf, diese sind in den nachfolgenden Graphiken dargestellt. Interpretieren Sie die von Ihnen erhaltenen graphischen Verläufe. Welche Abweichungen ergeben sich?

Xp zu groß
Xp zu klein
Tn zu groß
Tn zu klein

Selbstoptimierung des Reglers

Moderne Regler sind in der Lage, mittels eines Autotune-Verfahrens geeignete Reglerparameter selbst zu ermitteln. Vergleichen Sie die von Ihnen ermittelten Reglerparameter mit den vom Regler ermittelten Reglerparametern. Welche Abweichungen ergeben sich?

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