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Matthias Leu

E-Mail

04.03.2015,
08:30
 

Rampe in Regler integrieren (Schaltungstechnik)

Vieleicht könnt ihr mir ja helfen.

Ich habe das Problem, dass ich eine Pumpe mit Rampe regeln muss, dafür aber nur einen "Datenlogger" zur verfügung habe.
Momentan mache ich das über einen PID Regler, was an sich sehr gute Resultate bringt, aber die Beschleunigung der Pumpe muss ich irgendwie noch verlangsamen.
Beim bremsen der Pumpe brauche ich nicht zwingend eine Rampe.

//Grund für Verlangsamung der Pumpe (kann überlesen werden)
In der Anlage ist auch ein Stellventil, welches den Druck regelt. Dieses kommt aber leider nicht nach mit öffnen, wenn die Pumpe beschleunigt. Das führ dazu, dass mein definierter Überdruck oft auslöst und die Anlage sich "runterfährt". Das lässt sich natürlich verhindern, in dem der Benutzer den Sollwert einfach nur langsam erhöht, aber das ist nicht wirklich usability. Das Ventil ist schon so eingestellt, dass es sich sobald die Pumpe aus ist, ganz öffnet, so kann man problemlos die Pumpe direkt von null auf hundert einstellen. Wenn man aber die Pumpe erst auf 5% stellt schliesst sich das Ventil stark und wenn man dann auf 100% bei der Pumpe geht kommts zum Problem.


// weiter mit Relevantem
Ich habe mit dem Datenlogger "BD Sensors CIT700" zwar relativ viele Möglichkeiten, aber leider keine um direkt Regler mit Rampen zu erstellen. Der Regler beherscht aber ca 20 Mathematische Funktionen, was von einfachen Aditionen bis zu sinus funktionen geht. Ausserdem ist es möglich, über "Profile" Rampen zu erstellen, die man auch über die Mathematischen Funktionen mit dem Reglerausgang verknüpfen kann. Leider kann man die "Profile" nur mit folgenden Triggern starten: Flanke pos, Flanke neg, Flanke egal, Level, Uhrzeit.

Jetzt beim schreiben ist mir gerade eine (unsaubere) Lösung eingefallen. Ich könnte ein Profil mit der Rampe von 0-1 starten, sobald eine positive Flanke am Sollwert auftritt. Denn echten Sollwert den der Regler bekommt, Verknüpfe ich mathematisch (Profil*Sollwert Eingabe) Dadurch fährt der Regler mir die Pumpe langsam hoch.
Ich teste das heute Nachmittag mal, evt ist das echt eine Lösung.

Aber ich verfasse diesen Artikel trotzdem mal, da es mir jetzt schon sehr unsauber scheint und evt jemand eine bessere Idee hat ;-)


Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal von 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das ganze "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.

Matthias Leu

E-Mail

04.03.2015,
10:43

@ Matthias Leu

Rampe in Regler integrieren

Wie ich eben feststellen musste, ist meine Lösung kaum eine.

Neben dem noch verkraftbaren Problem, dass die Regelung jedes mal von 0 hochfährt. (Bei einer Änderung von 40-100% wird langsam 0-100% angefahren) und dem fast verkraftbaren und mathematisch lösbarem Problem, dass die Rampensteigung momentan von dem anzufahrendem Ausgang abhängig ist (Motor braucht gleich lange um von 10 auf 12% oder von 0 auf 100% zu regeln) existiert ein viel schlimmeres Problem.

Anders als erwartet, wird eine Flanke nur als Flanke erkannt, wenn sie von Null aus geht. Wenn ich also den Sollwert von sagen wir mal 50ml/min auf 200ml/min ändere dann wird das nicht erkannt. Mir ist momentan schleierhaft, ob ich überhaupt auf eine Veränderung triggern kann.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
04.03.2015,
12:18

@ Matthias Leu

Rampe in Regler integrieren - Fuzzy-Logik mal ausprobieren

---

»
» Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal von
» 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das ganze
» "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.

---
Hi,

Naja, momentan ist das alles noch ein Roman.

Einige Fakten wären nicht schlecht, um besser mitdenken zu können.

Was hältst von Fuzzy-Logik? - ist eine Steuerlogik-Intelligenz, die Rampen inkludiert.
Aber ich selbst nicht mehr auf den heutigen Stand (up-to-date, weil Fuzzy stammt aus den 90er, 2ker Zeiten) genau involviert,
daher schlage ich vor, dass du mal in diese Richtung selbst suchst.

Heute würde man die Prozessleitsysteme, wie Simatic von Siemens, von Hitachi, oder so etc. , verwenden.

Grüße
Gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

Matthias Leu

04.03.2015,
12:50

@ geralds

Rampe in Regler integrieren - Fuzzy-Logik mal ausprobieren

Ich habe mich vermutlich etwas unklar ausgedrückt. Der Datenlogger sollte wenn möglich die einzige "Steuereinheit" bleiben. Das ist an sich ein Alleskönner. Wenn ich die Wahl hätte würde ich eine Siemens Logo einbauen, das geht aber leider nicht.

Hier mal alle Infos zum Datenlogger: http://www.bdsensors.de/auswerten/datenlogger/detail/produkt/cit-700/

Ich habe mitlerweilen auch rausgefunden, dass es eine mathematische Funktion gibt, die es mir die Veränderung über einen zeitraum ausgiebt. Insofern wäre meine Lösung schon machbar, einfach noch zu unschön.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
04.03.2015,
13:17

@ Matthias Leu

Rampe in Regler integrieren - Fuzzy-Logik mal ausprobieren

---
Hi,

» Hier mal alle Infos zum Datenlogger:
» http://www.bdsensors.de/auswerten/datenlogger/detail/produkt/cit-700/
»
» Ich habe mitlerweilen auch rausgefunden, dass es eine mathematische
» Funktion gibt, die es mir die Veränderung über einen zeitraum ausgiebt.
» Insofern wäre meine Lösung schon machbar, einfach noch zu unschön.

--
dann wäre die Angelegenheit klar gegeben.
-> Sich mit dem Hersteller zusammensetzen und eine Lösung finden.
zB. die Firmware anpassen; ein Rom, Ram, oder so einsteckbar mit der Routine drauf.

Wäre meiner Ansicht die schnellste Lösung.

Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

Gast aus HH

04.03.2015,
13:41

@ Matthias Leu

Rampe in Regler integrieren

» Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal von
» 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das ganze
» "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.

Gibt es irgendetwas das gegen einen Tiefpas in der Sollwertleitung spricht?

Uwe

PeterGrz(R)

Homepage E-Mail

Berlin,
05.03.2015,
07:34

@ Gast aus HH

Rampe in Regler integrieren

» » Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal von
» » 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das ganze
» » "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.
»
» Gibt es irgendetwas das gegen einen Tiefpas in der Sollwertleitung
» spricht?
»
» Uwe

Das wollte ich auch empfehlen. Bzw nach dem Sollwertgeber,Poti anders genannt einen Integrator, der die Änderung langsam genug an den Ausgang gibt.

--
MfG
Peter

geralds(R)

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Wien, AT,
05.03.2015,
08:32

@ PeterGrz

Rampe in Regler integrieren

» » » Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal
» von
» » » 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das ganze
» » » "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.
» »
» » Gibt es irgendetwas das gegen einen Tiefpas in der Sollwertleitung
» » spricht?
» »
» » Uwe
»
» Das wollte ich auch empfehlen. Bzw nach dem Sollwertgeber,Poti anders
» genannt einen Integrator, der die Änderung langsam genug an den Ausgang
» gibt.

---
Es ist etwas komplexer.
Der TE hat dann auch noch ein Ventil,
welches mit der Pumpe mitspielt.

---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

PeterGrz(R)

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Berlin,
05.03.2015,
13:22

@ geralds

Rampe in Regler integrieren

» » » » Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem Stellsignal
» » von
» » » » 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das
» ganze
» » » » "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.
» » »
» » » Gibt es irgendetwas das gegen einen Tiefpas in der Sollwertleitung
» » » spricht?
» » »
» » » Uwe
» »
» » Das wollte ich auch empfehlen. Bzw nach dem Sollwertgeber,Poti anders
» » genannt einen Integrator, der die Änderung langsam genug an den Ausgang
» » gibt.
»
» ---
» Es ist etwas komplexer.
» Der TE hat dann auch noch ein Ventil,
» welches mit der Pumpe mitspielt.
»
» ---

da schreibt er » sich natürlich verhindern, in dem der Benutzer den Sollwert einfach nur langsam erhöht,

das würde ein Intergrator / Tiefpass ja machen, muß ebend soo langsam sein, das das Ventil hinterher kommt.

--
MfG
Peter

Gast aus HH

05.03.2015,
13:38

@ PeterGrz

Rampe in Regler integrieren

»
» da schreibt er » sich natürlich verhindern, in dem der Benutzer den
» Sollwert einfach nur langsam erhöht,
»
» das würde ein Intergrator / Tiefpass ja machen, muß ebend soo langsam sein,
» das das Ventil hinterher kommt.

Schon mal an "Mechanischen Tiefpass" gedacht?
Druckausgleichsbehälter der Druckstöße aufnimmt.

Aber wir rühren im Kaffeesatz solange der TE sich nicht meldet.

Ich vermute dass sich da noch ein systematischer Fehler im Gesamtaufbau befindet.

Uwe

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
05.03.2015,
13:44

@ PeterGrz

Rampe in Regler integrieren

» » » » » Ach ja ich bin Elektroniker und die Pumpe wird mit einem
» Stellsignal
» » » von
» » » » » 0-10V angesteuert, wenn also jemand eine Idee hätte, wie man das
» » ganze
» » » » » "sauber" hardware mässig machen könnte, wäre ich auch dafür offen.
» » » »
» » » » Gibt es irgendetwas das gegen einen Tiefpas in der Sollwertleitung
» » » » spricht?
» » » »
» » » » Uwe
» » »
» » » Das wollte ich auch empfehlen. Bzw nach dem Sollwertgeber,Poti anders
» » » genannt einen Integrator, der die Änderung langsam genug an den
» Ausgang
» » » gibt.
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» » Es ist etwas komplexer.
» » Der TE hat dann auch noch ein Ventil,
» » welches mit der Pumpe mitspielt.
» »
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»
» da schreibt er » sich natürlich verhindern, in dem der Benutzer den
» Sollwert einfach nur langsam erhöht,
»
» das würde ein Intergrator / Tiefpass ja machen, muß ebend soo langsam sein,
» das das Ventil hinterher kommt.

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hm, ok, ich dachte halt wie ich das im geistigen Bild
mir vorstelle,
dass ein Tiefpass alleine nicht geht, bzw. auch nur begrenzt geht.

Naja, ich kenne halt seine Anlage nicht, was er
genau mit der Pumpe (zB. welches Medium punmpen) und Ventil machen will, muss.

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...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"