Wählt für die Regelung von Prozessen, die je nach Arbeitsbereich unterschiedliche Verstärkungswerte benötigen (z. B. stark nicht lineare Prozesse), eine Reihe von PID-Verstärkungswerten aus einem so genannten Gain Schedule aus. Mit der DBL-Instanz dieses VIs lässt sich eine Regelschleife implementieren. Für eine Mehrschleifenregelung benötigen Sie die DBL-Array-Instanz dieses VIs.


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Ein-/Ausgänge

  • c1ddbl.png Kennfeldregelungswert —

    Gain-Scheduling-Wert gibt den aktuellen Eingangswert an, anhand dessen arbeitspunktabhängig ein bestimmter PID-Verstärkungswert ausgewählt wird.

  • c1dcclst.png PID-Gain-Schedule —

    PID-Verstärkungskennfeld gibt die arbeitspunktspezifischen Werte für den Proportional-, Integral- und den Differenzialteil an. Die Maximalwerte für PID-Verstärkungskennfeld sind in aufsteigender Reihenfolge anzugeben. Das VI nutzt den ersten Satz von PID-Verstärkungswerten im Array für alle Verstärkungskennfeld-Werte, die den entsprechenden Maximalwert unterschreiten.

    Wenn Sie einen maximalen Sollwert festlegen und der tatsächliche Sollwert diesen überschreitet, arbeitet das VI so, als wäre der eingestellte Sollwert noch in Kraft.

  • cnclst.png PID-Verstärkungswerte —

    PID-Verstärkungswerte 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 Max. Wert —

    Max. Wert gibt den maximalen Wert im Bereich des Verstärkungskennfeld-Werts an.

  • i1di32.png Index (Ausgang) —

    Index (Ausgang) gibt die Indizes der Elemente im Array PID-Verstärkungskennfeld an, die den Elementen im Array PID-Verstärkungswerte (Ausgang) entsprechen.

  • i1dnclst.png PID-Verstärkungswerte (Ausgang) —

    PID-Verstärkungswerte (Ausgang) gibt die aktuellen PID-Verstärkungswerte aus dem Gain-Schedule 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.

    • Die DBL-Array-Instanz dieses polymorphen VIs kann in PID-Regelanwendungen mit mehreren Schleifen genutzt werden. In diesem Fall bestimmt die Länge des Eingangs Gain-Scheduling-Wert die Länge des Ausgangs-Arrays. Andere Eingangs-Arrays müssen nicht unbedingt die gleiche Länge wie der Eingang Gain-Scheduling-Wert haben. Das VI passt die anderen Eingangs-Arrays wie folgt an die Länge des Eingangs Gain-Scheduling-Wert an:

    • Wenn das Eingangs-Array länger als der Eingang Gain-Scheduling-Wert ist, wird es auf die Länge von Gain-Scheduling-Wert gekürzt. Die abgeschnittenen Array-Werte werden ignoriert.
    • Wenn das Eingangs-Array kürzer als der Eingang Gain-Scheduling-Wert ist, wird der letzte Wert des Arrays so oft wiederholt, bis das Array mit der Länge an Gain-Scheduling-Wert übereinstimmt.

    Ein Eingangswert, der für jede Berechnung genutzt werden soll, muss daher im Eingangs-Array nicht mehrfach wiederholt werden. Es reicht, ein Array mit diesem einen Wert an den Eingang anzulegen.

    Beispiele

    Die folgenden Beispieldateien sind in LabVIEW enthalten.

    • labview\examples\control\PID\Gain Scheduling Simulator.vi