Regler: Sprungantwort Regelstrecke mit Schrittmotor?

[nowayz]

Ich merke schon, ich hatte zu wenig gefragt.]
Immer? 24/7? Oder nur abschnittsweise gleich? Oder jeweils gleich, aber unregelmässig getaktet? Wie gross ist der ablaufende Mengenstrom?

Die ablaufende Menge bleibt immer gleich. Der ablaufende Mengenstrom ist ca. 2l/min. Es handelt sich um relativ geringe Wassermengen.

Wie gross ist der konstante Zufluss (ist der WIRKLICH konstant)?

Es gibt 2 Zuflüße. Einer bringt unterschiedliche Wassermengen. Der zweite Zufluß, an dem mein Schrittmotor hängt, soll diese Unregelmäßigkeit ausgleichen und den Wasserstand bei 7cm halten. Kommt aus Zufluß 1 genügend Wasser, kann der Schrittmotor den zweiten Zufluß zumachen. Kommt nicht genügend, soll der Schrittmotor so weit aufmachen, dass die Differenz damit ausgeglichen wird.

Wie gross ist die maximale Zuflussmenge des zu "regelnden" Zulaufs? Ist der Zulaufdruck des zu "regelnden" Zulaufs konstant?

Die maximale Zuflussmenge ist gleich der Abflußmenge: 2l/min

Wie groß ist der Behälter - flächenmässig?

1,5l

Du hast nur 7 cm Wasserstand im Pufferbehälter (Wie hoch ist dieser Wasserstand) - die auf +/- 5 mm genau gehalten werden müssen?

Der Pufferbehälter ist 15cm hoch und der Wasserstand soll auf 7cm +/-0,5mm gehalten werden.

Deine Idee mit der Zweipunktregelung hatte ich auch schon, allerdings dachte ich ein "richtiger Regler" wäre besser.
Vielleicht kann ich mein Projekt ja auf einen Vergleich von verschiedenen Regelungsmöglichkeiten hinauslaufen lassen.

Habe schon ein bisschen rumprobiert und bin bei einem relativ guten Wert für Kp angelangt. Durch probieren kann ich jetzt noch versuchen gute Werte für Ki und Kd zu finden. Eine Sprungantwort wäre für den bericht natürlich trotzdem schön :/.

Danke für deine Hilfe!
lg
nowayz

[oberallgeier]

Hi nowayz,

was heisst schon "richtiger Regler"? Ein stetiger Regler ist nicht immer angebracht. Ausserdem hast Du ja sowieso keine stetige Führungsgrösse, da die Genauigkeit Deiner Messwerterfassung dynamisch deutlich hinter der möglichen Änderung hinterherhinkt - da nutzt Dir ein stetiger Regler eh nix - oder: nicht unbedingt etwas. Diesen letzten Satz kannst Du sicher ausreichend fachlich untermauern und auf zwei bis drei Seiten mit der entsprechenden Theorie schön darstellen *ggggg*. Du hast ja auch ein Regelproblem daher, dass Du nur die Höhe des Wasserspiegels misst. 1-2 mm ist schon etwas grob - aber das ist keine Kritik!!! ist nur als Argument für (D)eine Begründung, wenn Du Dich für einen Mehrpunktregler entschliesst.

Du könntest/solltest für Deine Regelung ein Kennfeld des Ventils erstellen:
Schau Dir dazu meine Beispiele an(27.1: Bilder entfernt - wegen Forumlimit). Ich hatte vor einigen Monaten Messungen mit einem Widerstand im Ausfluss gemacht. Versuchseinrichtung und Ergebnisse siehe Bilder. Sprungantwort war NICHT das Ziel der Messungen. Ähnliche Messungen mit Erfassung des Startvorganges hatte ich durchgeführt, kann aber genaugenommen kein verwertbares Ergebnis herauslesen. Leider war meine zeitliche Auflösung auch nur 0,1 sec - schneller konnte+wollte ich gravimetrische Messungen nicht durchführen.

Wasser, 12,2 °C, Dichte 999 g/l

Versuchseinrichtung
Rohrinnendurchmesser 118,5
Ausfluss Innendurchmesser 20,0
max. Flüssigkeitshöhe 110,7 mm

Wenn Du für mehreren Ventilstellungen die Zuflussmenge ermittelst, kannst Du Dir sicher eine hübsche Berechnung des Korrekturzuflusses zusammenstellen. Dabei müsstest Du natürlich darauf eingehen, dass Du bei einem vertrauenswürdigen Messwert für den Flüssigkeitsstand KEINE Angaben über zukünftigen Zuflussänderungen machen kannst, und daher den Korrekturzufluss vorsichtig dimensionieren musst (mal eher zuviel, mal eher zu wenig - als irgendwann vor leerem Speicher zu sitzen).

... oberallgeier hat folgendes geschrieben:: Wie groß ist der Behälter - flächenmässig? ... 1,5l ...

Na ja, im Allgemeinen wird eine Fläche nicht in Liter angegeben, aber ich kenne ja die Flüssigkeitshöhe *gggg* - sollte wohl ein kleiner Intelligenztest sein ? ? ?

Ok, aber Du hast vermutlich erkannt worauf ich hinauswill. Der Puffer ist nach 45 sec alle. Oder - anders ausgedrückt: Du machst bei Zulauf insgesamt gleich Null und vollem Ablauf rund 0,2 mm/sec fallenden Wasserspiegel. Daran siehst Du auch, wie Deine Dynamik bestenfalls aussieht.

Wie genau zeigt der Wasserstandsanzeiger an?

Ca auf 1-2mm genau...

Ich vermute, dass ich jetzt meine Beiträge zu diesen Thema einstellen kann?