14033590.01 10/2014 GB/D
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WIKA Betriebsanleitung Typ CS4S
D
9. Regelverhalten
9.1 PID
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Proportionalband (P)
Der P-Anteil verändert die Stellgröße in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes
vom Sollwert. Das Proportionalband stellt ein „Band“ um den Sollwert dar. Befindet sich der
Istwert innerhalb des Proportionalbandes, wird die Stellgröße entsprechend der Abwei-
chung vom Istwert zum Sollwert ausgegeben (getaktet bei Ausgang Relais und Logikpegel,
bei Ausgang Stromsignal Werte im Bereich 4 mA < MV < 20 mA). Liegt der Istwert außer-
halb dieses Bandes, wird die maximale bzw. minimale Stellgröße (maximale bzw. minimale
Leistung) ausgegeben. Ein Vergößern des Proportionalbandes bewirkt einen stabileren
Einschwingvorgang, verlangsamt aber auch die Regelung. Wenn das Proportionalband
verkleinert wird, erhält man eine schnellere Regelung und auch kleine Störungen werden
schnell ausgeregelt. Wird das Proportionalband jedoch zu klein gewählt, führt dies zu
ungedämpften Schwingungen des Istwertes (sog. Nachlaufeffekt).
Bei der Einstellung Proportionalband „0“ erhält man ein
ON
/
OFF
-Regelverhalten.
Sobald die Regelgröße einen stabilen Wert im Bereich des Sollwertes annimmt und ein
konstanter Istwert gehalten wird, erhält man den am besten geeigneten Wert durch schritt-
weise Einengung des Proportionalbandes unter ständiger Beobachtung des Regelergeb-
nisses.
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Integralzeit (I)
Der sogenannte I-Anteil reagiert auf die zeitliche Dauer der Regelabweichung und besei-
tigt bleibende Regelabweichungen (Offset). Die Integralzeit wird auch als Nachstellzeit Tn
bezeichnet. Wenn die Integralzeit verringert wird (I-Anteil wird vergrößert), verkürzt sich die
Zeit bis zum Erreichen des Sollwertes. Bei einer zu kleinen Integralzeit kann es jedoch zu
Schwingungen und zu einem instabilen Regelergebnis kommen. Eine große Integralzeit
(kleiner I-Anteil) bedeutet einen geringen Einfluss des I-Anteils und verlangsamt das Ausre
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geln von Störungen.
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Differentialzeit (D)
Der D-Anteil reagiert nicht auf die Größe und Dauer der Regelabweichung, sondern auf
die Änderungsgeschwindigkeit der Regelabweichung. Er wirkt Änderungen des Istwertes
entgegen, lässt den Regelkreis stabiler werden und verringert die Amplitude bei Über- bzw
Unterschwingen. Die Differentialzeit wird auch als Vorhaltezeit Tv bezeichnet.
Ein Verkleinern der Differentialzeit (D-Anteil wird verkleinert) verringert den Einfluss auf die
Stellgröße, ein Vergrößern (D-Anteil wird vergrößert) erhöht den Einfluss. Eine zu große
Differentialzeit kann allerdings zu Schwingungen führen.
9. Regelverhalten