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Einfache P Regelung - bmtil - 21.10.2011 12:53
Hiho,
hab ein Problem mit einer sehr einfachen "P-Regelung".
Es geht darum dass ich die Temperatur über eine PWM Regeln möchte (die Hezung wird so betrieben).
Starttemperatur ist bei 20°C, Solltemperatur bei 40°C.
Daher der Übertragungsfaktor von 2 (k=Ta/Te).
Wenn die Temperatur erreicht ist, muss die Heizung ausgeschaltet werden.
Wenn nicht, dann weiter heizen.
Es ist mein erster Entwurf, daher kenn ich mich da noch garnicht aus, nur auf Papier von mit Vorlesungswissen.
Möchte den Regler auch nur mit einfachsten Mitteln entwerfen.
Hier sind erstmal die VI's.
Falls es das falsche Forum ist, dann tut mir leid und bitte verschieben.
Schonmal vielen Dank,
und liebe Grüße.
RE: Einfache P Regelung - M@rRy - 21.10.2011 13:33
Mahlzeit,
ich kann mir deine VIs leider nicht anschauen, aber ist dein Problem nur das du den P-Regler nicht realisiert bekommst?
Gruß
Daniel
RE: Einfache P Regelung - GerdW - 21.10.2011 14:09
Hallo bmtil,
mal ein ganz einfacher P-Regler:
e = T_ist - T_soll
PWM = -5*e (begrenzt auf Bereich von 0...100)
Dies ergibt bei T_ist=20°C und T_soll=40°C ein PWM=100% und bei T_ist=40°C ein PWM=0%...
Ein P-Regler bildet den Regelfehler proportional auf die Stellgröße ab. Du musst also nur eine Geradengleichung nutzen, um von e auf PWM zu kommen...
Zitat:Starttemperatur ist bei 20°C, Solltemperatur bei 40°C. Daher der Übertragungsfaktor von 2 (k=Ta/Te).Mit Temperaturen rechnet man eigentlich in Kelvin...
RE: Einfache P Regelung - bmtil - 21.10.2011 14:19
(21.10.2011 13:33 )M@rRy schrieb: Mahlzeit,
ich kann mir deine VIs leider nicht anschauen, aber ist dein Problem nur das du den P-Regler nicht realisiert bekommst?
Gruß
Daniel
Nach genauem Überlegen hat sich es herausgestellt dass mein Problem darin liegt dass ich nicht weiss wie ich überhaupt anfangen soll.
Erstmal zur vollständigen Erklärung des Sachverhaltes.
Ich hab eine Kammer, diese wird mit einer Heizung beheizt.
Die Heizung wird über einen µC mit einer PWM gesteuert.
Die Steuerung funktioniert schon wunderbar über mein Programm was ich für den µC geschrieben hab. Ich kann manuell über den Hterminal die Heizung an und ausschalten bei den gewünschten Werten und auch beliebig die Breite der PWM ändern.
Mein Labview Programm kann mittlerweile die Temperaturwerte auslesen, mir einen Graphen machen (also "Heiz" antwort quasi, Sprungantwort kann man das bei den Zeiten (über eine Stunde) ja nicht nennen). Die PWM Breite kann ich auch über mein Labview Programm ändern.
Also kann ich die Heizung über Labview manuell ein und ausschalten.
Nun soll das Ein und Ausschalten in Labview automatiesiert werden, halt eine Regelung bauen.
Erstmal nur eine simple P-Regelung ohne I und D Regelmodule, damit ich überhaupt in die Materie einsteigen kann.
Ich kann zwar mir tolle Formeln und Differentialgleichung auf Papier aufschreiben, aber dieses Theorie Wissen bringt mir gerade genau so viel wie ein Parkhaus für Affen.
Im Endeffekt ist das Problem ja klar.
Ich hab meine Eingangstemperatur, diese wird mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert, dann vergleiche ich das Ergbeniss mit der Solltemperatur, wenn stimmt, dann geht die Heizung aus, wenn nicht dann bleibt diese an.
Und eventuell wird ein Fehler zurückgeführt.
Dies sollte doch auch ohne der Reglerdesign VIs zu bewerkstelligen sein, hoffe ich.
Wie gesagt, es ist mein erster Entwurf und aller Anfang ist schwer
.Grüße.
Zitat:RE: Einfache P Regelung </strong>
Hallo bmtil,
mal ein ganz einfacher P-Regler:
e = T_ist - T_soll
PWM = -5*e (begrenzt auf Bereich von 0...100)
Dies ergibt bei T_ist=20°C und T_soll=40°C ein PWM=100% und bei T_ist=40°C ein PWM=0%...
Ein P-Regler bildet den Regelfehler proportional auf die Stellgröße ab. Du musst also nur eine Geradengleichung nutzen, um von e auf PWM zu kommen...
also, die -5 bekomme ich weil:
Tist-Tsoll=-20
PWM ergibt sich dann zu -5*(-20)=100.
Uff, irgendwie steh ich gerade richtig übel auf dem Schlauch.
Wegen °C, meine Werte, die von LM35 Sensor kommen, lassen sich so schön einfach in °C umrechnen.
Gibt es irgendwo ein Beispiel für einen einfachen P Regler in Labview ohne der Reglersimulation VIs?
.
RE: Einfache P Regelung - GerdW - 21.10.2011 14:23
Hallo bmtil,
Zitat:Ich hab meine Eingangstemperatur, diese wird mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert, dann vergleiche ich das Ergbeniss mit der Solltemperatur,Es wird der Fehler (die Regelabweichung) für die Rechnung benutzt - siehe Beitrag#3!
Hast du das Regler-Toolkit mit SimplePID und AdvancedPID zur Verfügung?
RE: Einfache P Regelung - bmtil - 21.10.2011 14:30
(21.10.2011 14:23 )GerdW schrieb: Hallo bmtil,
Zitat:Ich hab meine Eingangstemperatur, diese wird mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert, dann vergleiche ich das Ergbeniss mit der Solltemperatur,Es wird der Fehler (die Regelabweichung) für die Rechnung benutzt - siehe Beitrag#3!
Hast du das Regler-Toolkit mit SimplePID und AdvancedPID zur Verfügung?
Ja, habe ich.
Nur dachte ich dass für mein Problem ich erstmal ohne auskommen sollte,
außerdem möchte ich quasi selber mit den einfachsten VIs son P Regler nachbauen, einfach der Verständniss wegen. (Falls das geht).
RE: Einfache P Regelung - GerdW - 21.10.2011 14:33
Hallo bmtil,
siehe Beitrag #3...
Du musst nur festlegen, bei welchem Fehler e du mit PWM=100 voll heizen willst und wann du die Heizung abschaltest. Dies ergibt die Werte m und b für die Gleichung PWM = m* e + b...
RE: Einfache P Regelung - bmtil - 21.10.2011 14:45
(21.10.2011 14:33 )GerdW schrieb: Hallo bmtil,
siehe Beitrag #3...
Du musst nur festlegen, bei welchem Fehler e du mit PWM=100 voll heizen willst und wann du die Heizung abschaltest. Dies ergibt die Werte m und b für die Gleichung PWM = m* e + b...
Naja, bei e=-20 muss ich mit PWM von 100% heizen.
Und die Heizung schalte ich ab bei e=0, dann ist die PWM auf 0%.
also ergibt m=-5 (100%/-20) und b=20 (weil ich bei 20°C beginne)?
Wie sieht es dann mit in einem Blockdiagramm aus?
Also wie verknüpfe ich diese Gleichung mit meiner Eingangstemperatur und mit meiner PWM?
RE: Einfache P Regelung - GerdW - 21.10.2011 14:50
Hallo bmtil,
wie oft denn noch: du rechnest mit der Regelabweichung e und nicht mit T_ist! Ich weiß nicht, wie du auf b=20 kommst...
Wenn ich PWM=0, m=20 und e=0 in die Gleichung PWM=m*e+b einsetze, erhalte ich für b nicht 20...
Du kannst das hier
[attachment=36633]
nicht aus meinen Ausführungen in Beitrag#3 zusammenklicken?
Da anscheinend Grundbegriffe in Regeltechnik fehlen: Wikipedia!
RE: Einfache P Regelung - bmtil - 21.10.2011 15:38
(21.10.2011 14:50 )GerdW schrieb: Hallo bmtil,
wie oft denn noch: du rechnest mit der Regelabweichung e und nicht mit T_ist! Ich weiß nicht, wie du auf b=20 kommst...
Wenn ich PWM=0, m=20 und e=0 in die Gleichung PWM=m*e+b einsetze, erhalte ich für b nicht 20...
Du kannst das hier
nicht aus meinen Ausführungen in Beitrag#3 zusammenklicken?
Da anscheinend Grundbegriffe in Regeltechnik fehlen: Wikipedia!
Achso, meine Regelabweichung ist ja selbstverstaendlich variabel, da sich die Istgröße ständig ändert, also muss ich für die Regelabweiochung keine feste Zahl oder Variable vorgeben, sondern eine Gleichung, die sich aus der Ist- und Sollgröße ergibt.
Aufgrunddessen, ergibt sich dann ein Wert für die PWM, und das Ergebniss dieser "ständigen" Rechnung muss ich nur noch in einen String verpacken und diesen meiner Ereignisstruktur geben, die die PWM steuert, seh ich das richtig?