Die richtige Berechnung der Grenzwerte für den integralen Begriff trägt dazu bei, einen sicheren und stabilen Betrieb der Steuerungssysteme zu gewährleisten. Dieser Artikel erklärt, wie diese Grenzwerte effektiv ermittelt werden können.

Integrales Windup verstehen

Ein integrales Aufwickeln tritt auf, wenn die integrale Komponente eines PID-Controllers einen großen Fehler während der Aktorsättigung oder Systembeschränkungen ansammelt, was zu einem übermäßigen Überschwingen führen kann, sobald das System nicht mehr gesättigt ist, was zu Instabilität führt.

Methoden zur Berechnung von Limits

Die Festlegung geeigneter Grenzen für den integralen Begriff beinhaltet das Verständnis der Systembeschränkungen und Reaktionseigenschaften, um zu verhindern, dass sich das integrale System über das hinaus ansammelt, was der Aktuator handhaben kann oder was das System sicher korrigieren kann.

Schritt-für-Schritt-Berechnung

Befolgen Sie diese Schritte, um die integralen Windup-Grenzen zu bestimmen:

  • Die maximalen und minimalen Aktuatorausgangswerte sind zu bestimmen.
  • Schätzen Sie den maximalen Fehler, der auftreten kann, ohne dass eine Sättigung auftritt.
  • Berechnen Sie den integralen Grenzwert mit der Formel:

Integrale Grenze = (Maximale Aktorleistung - Proportionale Leistung) / Integrale Verstärkung

Diese Berechnung stellt sicher, dass der integrale Term nicht dazu führt, dass die Gesamtleistung die Aktorgrenzen überschreitet.