Bestimmt die Parameter eines PID-Reglers nach auf dem Selbstoptimierungsverfahren, das durch Auswahl einer Instanz dieses VIs festgelegt wird. Dieses VI kann zusammen mit anderen PID-VIs wie PID oder PID - Fortgeschritten zum Erzeugen und Optimieren eines PID-Reglers genutzt werden. Die polymorphe Instanz muss manuell ausgewählt werden.

Hinweis Mit dieser Instanz wird eine Optimierung mit Hilfe der Relais-Feedback-Methode durchgeführt. Dabei wird ein Ein/Aus-Relais in einen Regelkreis eingefügt, um eine stabile Oszillation zu erzielen und die entsprechenden Werte für die Verstärkung und Frequenz zu ermitteln. Bei diesem Verfahren wird außerdem zum Reduzieren des Rauschens eine Hysterese verwendet.


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Ein-/Ausgänge

  • cnclst.png Selbstoptimierungsparameter —

    Selbstoptimierungsparameter gibt verschiedene Parameter für die Selbstoptimierung an.

  • cu16.png Reglertyp —

    Reglertyp gibt an, welche Parameter von der Selbstoptimierung ausgegeben werden sollen.

    0P—Gibt an, dass nur die Proportionalparameter auszugeben sind.
    1PI—Gibt an, dass die Proportionalparameter und die Integralparameter auszugeben sind.
    2PID—Gibt an, dass die Proportionalparameter, die Integralparameter und die Differenzialparameter auszugeben sind.
  • ci32.png Relaiszyklen —

    Relaiszyklen gibt die Anzahl der Sollwertrelais-Zyklen an, mit denen die endgültigen Werte für Verstärkung und Periode bestimmt werden. Je mehr Zyklen durchlaufen werden, desto genauer ist die Parameterschätzung. Langsamere Systeme benötigen jedoch möglicherweise mehr Zeit, um eine große Anzahl von Zyklen zu absolvieren.

  • cdbl.png Relaisamplitude —

    Relaisamplitude gibt die Amplitude des Sollwertrelais-Schaltvorgangs an. Das Sollwertrelais bewegt sich zwischen Sollwert – Relaisamplitude und Sollwert + Relaisamplitude.

  • cu16.png Regelungseinstellung —

    Regelungseinstellung gibt das gewünschte Ansprechverhalten der PID-Parameter an, das während der Selbstoptimierung festgelegt werden soll.

    0Normal—Gibt an, dass das Ansprechverhalten normal ist.
    1Schnell—Gibt an, dass das Ansprechverhalten schnell ist. Je schneller die Reaktion ist, desto geringer fällt in der Regel die Anstiegszeit aus.
    2Langsam—(Standard) Gibt an, dass das Ansprechverhalten langsam ist. Je langsamer die Reaktion ist, desto geringer ist in der Regel das Überschwingen.
  • cdbl.png PV-Rauschpegel —

    PV-Rauschpegel gibt den geschätzten Rauschpegel der Prozessvariablen an. Dieser Wert wird als Hysterese für die Sollwertrelais-Betätigungen verwendet.

  • cdbl.png Stellgröße —

    Stellgröße gibt eine Menge oder einen Zustand an, der in Abhängigkeit von der Regelabweichung variiert und dadurch den Wert der direkt geregelten Größe ändert. Die Stellgröße entspricht der Reglerausgabe.

  • cdbl.png Sollwert —

    Sollwert gibt den Sollwert der Prozessvariablen an.

  • cdbl.png Prozessvariable —

    Prozessvariable gibt den gemessenen Wert der geregelten Prozessvariable an. Dieser Wert entspricht dem Rückkopplungswert einer rückgekoppelten Regelschleife.

  • cnclst.png PID-Verstärkungswerte (Eingang) —

    PID-Verstärkungswerte (Eingang) gibt die proportionale Verstärkung, die Nachstellzeit und die Vorhaltzeit des Reglers an.

  • cdbl.png Proportionalanteil (Kc) —

    Proportionalanteil (Kc) gibt den Proportionalanteil des Reglers an. Der Standardwert lautet 1.

    In der Definitionsgleichung für den PID-Regler steht KP für den Proportionalanteil.

  • cdbl.png Nachstellzeit (Ti, min) —

    Nachstellzeit (Ti, min) gibt die Nachstellzeit in Minuten an. Der Standardwert lautet 0,01.

  • cdbl.png Vorhaltzeit (Td, min) —

    Vorhaltzeit (Td, min) gibt die Vorhaltzeit in Minuten an. Der Standardwert lautet 0.

  • cdbl.png dt (s) —

    dt (s) gibt das Intervall in Sekunden an, in dem das VI aufgerufen wird. Wenn dt (s) kleiner oder gleich 0 ist, arbeitet das VI mit einem internen Timer mit einer Auflösung von 1 ms. Der Standardwert lautet –1. Verwenden Sie in diesem VI den gleichen Wert für dt (s) wie in den VIs PID oder PID Advanced.

  • cbool.png Neu initialisieren? (F) —

    Neu initialisieren? gibt an, ob die internen Parameter (wie der Integrationsfehler des Reglers) neu initialisiert werden sollen. Setzen Sie Neu initialisieren? auf TRUE, wenn Ihre Anwendung in der Lage sein muss, die Regelschleife zu stoppen und neu zu starten, ohne selbst ihre Ausführung beenden zu müssen. Die Standardeinstellung lautet FALSE.

  • cbool.png Selbstoptimierung? (F) —

    Selbstoptimierung? gibt an, dass mit der Selbstoptimierung begonnen werden soll. Dieser Eingang ist mit einem booleschen Element zu verbinden, dessen Standardeinstellung FALSE ist und dessen Schaltverhalten auf "Latch" eingestellt ist. Die Standardeinstellung lautet FALSE.

  • idbl.png Sollwert (Ausgang) —

    Sollwert (Ausgang) gibt den neuen Sollwert aus.

  • idbl.png Prozessvariable (Ausgang) —

    Prozessvariable (Ausgang) gibt den Wert der Prozessvariablen aus. Wenn Selbstoptimierung? TRUE ist, gibt dieser Anschluss 0 aus.

  • ibool.png Optimierung beendet? —

    Optimierung beendet? gibt nach Abschluss der Selbstoptimierung TRUE aus. Anhand dieses Ausgangswerts lässt sich der Aktualisierungszeitpunkt der PID-Verstärkungswerte (Eingang) bestimmen.

  • inclst.png PID-Verstärkungswerte (Ausgang) —

    PID-Verstärkungswerte (Ausgang) gibt die aktualisierten PID-Verstärkungsparameter nach der automatischen Feinabstimmung aus. Normale Ausgangswerte sind mit den Werten in PID-Verstärkungswerte (Eingang) identisch.

  • idbl.png Proportionalanteil (Kc) —

    Proportionalanteil (Kc) gibt den Proportionalanteil des Reglers aus.

  • idbl.png Nachstellzeit (Ti, min) —

    Nachstellzeit (Ti, min) gibt die Nachstellzeit in Minuten aus.

  • idbl.png Vorhaltzeit (Td, min) —

    Vorhaltzeit (Td, min) gibt die Vorhaltzeit in Minuten aus.

  • inclst.png Optimierte PID-Verstärkungswerte —

    Optimierte PID-Verstärkungswerte gibt die proportionale Verstärkung, die Nachstellzeit und die Vorhaltzeit des Reglers aus.

  • idbl.png Proportionalanteil (Kc) —

    Proportionalanteil (Kc) gibt den Proportionalanteil des Reglers aus.

  • idbl.png Nachstellzeit (Ti, min) —

    Nachstellzeit (Ti, min) gibt die Nachstellzeit in Minuten aus.

  • idbl.png Vorhaltzeit (Td, min) —

    Vorhaltzeit (Td, min) gibt die Vorhaltzeit in Minuten aus.

    • Beispiele

    Die folgenden Beispieldateien sind in LabVIEW enthalten.

    • labview\examples\control\PID\Autotuning PID Online and Inline.vi