Implementiert einen PID-Regler unter Verwendung eines PID-Algorithmus für einfache PID-Anwendungen oder für Anwendungen der Hochgeschwindigkeitsregelung, für die ein effizienter Algorithmus benötigt wird. Der PID-Algorithmus umfasst eine Begrenzung des Ausgabebereichs mit Integrator-Anti-Windup und ruckfreier Reglerausgabe für PID-Verstärkungs-Änderungen. 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

  • 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-Parameter —

    PID-Parameter ist ein Cluster aus den neuen PID-Verstärkungsparametern für jeden Regler. So können andere PID-VIs mit diesen Werten arbeiten.

  • cdbl.png Kp —

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

  • cdbl.png Ti —

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

  • cdbl.png Td —

  • cdbl.png Manuelle Steuerung —

    Manuelle Steuerung gibt den Ausgabewert des Reglers an, wenn Autom? FALSE ist.

  • ccclst.png Optionen —

    Optionen gibt die Einstellungen des PID-Reglers an.

  • cdbl.png Min. Sollwert —

    Min. Sollwert gibt an, ob der untere Grenzwert des Sollwertbereichs in Prozent oder in Einheiten angegeben wird.

  • cdbl.png Max. Sollwert —

    Max. Sollwert gibt an, ob der obere Grenzwert des Sollwertbereichs in Prozent oder in Einheiten angegeben wird.

  • cdbl.png Min. Ausgabe —

    Min. Ausgabe gibt an, ob der untere Grenzwert des Ausgangsbereichs in Prozent oder in Einheiten angegeben wird.

  • cdbl.png Max. Ausgabe —

    Max. Ausgabe gibt an, ob der obere Grenzwert des Ausgangsbereichs in Prozent oder in Einheiten angegeben wird.

  • cbool.png Halten (F) —

    Halten gibt an, ob der Regler Änderungen an der Prozessvariablen ignoriert und den I-Anteil unverändert lässt. Wenn Halten auf TRUE gesetzt ist, behält Ausgabe den vorherigen Wert bei. Die Standardeinstellung lautet FALSE.

  • cbool.png Autom. (T) —

    Automatische Regelung wird durch TRUE gewählt und manuelle Steuerung durch FALSE. Die Umschaltung vom Automatikbetrieb in den Handbetrieb verläuft ruckfrei.

  • cbool.png Proportionalband (F) —

    Proportionalband gibt an, ob der Proportionalwert des PID-Parameter-Eingangs als Proportionalanteil (Kc) oder Proportionalband (PB) angegeben werden soll. Die Standardeinstellung lautet FALSE. Das bedeutet, dass der Proportionalwert als Proportionalanteil vorliegt. Die Umwandlungsrate ist Kc = 100/PB.

  • cbool.png Invertierend (T) —

    Invertierend gibt an, ob der Regler invertierend arbeitet. Die Standardeinstellung lautet TRUE . Das heißt, die Ausgabe wird verringert, wenn die Eingabe größer als der Sollwert ist.

  • cdbl.png Beta —

    Beta gibt die relative Wichtigkeit der geführten Sollwertänderung gegenüber der Störunterdrückung an. Für die meisten Anwendungen ist der Standardwert 1 ausreichend. Wenn Sie einen kleineren Wert zwischen 0 und 1 wählen, können Sie der Störunterdrückung größere Bedeutung zuweisen, z. B. bei Prozesslaständerungen.

    Dieser Wert wird in einem Algorithmus mit zwei Freiheitsgraden genutzt.

  • cdbl.png Linearität —

    Linearität gibt die Linearität der Reaktion auf Fehler an. Der gültige Bereich für Linearität liegt zwischen 0 und 1. Bei 1 verläuft die Reaktion linear und bei 0,1 näherungsweise parabolisch.

    Das VI nutzt diesen Wert für die Berechnung des nicht linearen Fehlers und des nicht linearen Verstärkungsfaktors.

  • 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, berechnet das VI mit Hilfe eines internen Timers mit einer Auflösung von 1 ms die Zeit seit seinem letzten Aufruf. Wenn dt (s) unter 1 ms liegen muss, müssen Sie den Wert explizit angeben. Der Standardwert lautet -1.

  • ci32.png Iteration —

    Iteration ist der aktuelle Durchlauf der Schleife.

    Verbinden Sie diesen Parameter mit dem Iterationsanschluss der While-Schleife.

  • idbl.png Ausgabe —

    Ausgabe gibt den Controller-Ausgangswert des PID-Algorithmus aus, mit dem die Regelung durchgeführt wird. Wenn das VI einen ungültigen Eingangswert empfängt, lautet Ausgabe NaN ("Keine Zahl").

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

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