Digitale Regler in der Praxis

Hallo NG,

ich suche Informationen, am besten ein Buch, über digitale Regler in der Praxis.

Es geht weniger um die theoretische Berechnung von Reglern, dafür gibt es sehr viele Bücher. Ich suche mehr eine Art Nachschlagewerk, in dem steht, wie man verschiedene Regler in entsprechende Algorithmen umsetzt. Während beispielsweise der PI-Regler in fast allen dieser Büchern steht, sucht man nach Algorithmen für digitale P-T1-Glieder oder Algorithmen für andere Regler (z.B. Deadband-Reglern) oft vergebens. Es müssen natürlich keine fertigen Programme drin stehen, es genügt eine mathematische Darstellungsform, die man relativ leicht in Algorithmen umsetzen kann z.B. PI-Regler: y = kpr * x(n) + kpi E x (E stellt Summe dar).

Gruß Wolfgang

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Wolfgang M?ller
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Für PID :

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Heft 2 Das Programm ist nicht so ok, aber die Erklärung sollte anschaulich genug sein.

Wohl PD beim dem D als 1pol Hochpaß ausgeführt ist. Es ist tatsächlich so, daß "digitales D" oft durch das analoge Äquivalent ersetzt wird, damit Ziegler & Nichols wieder funktioniert und Endanwender glücklich ist. Der Artikel für 1pol Hoch- und Tiefpässe liegt tief in der Schublade, kann ich aber bei Bedarf als draft-pdf verschicken.

Eher Deadbeat. Hier ist das Problem, daß das Teil anscheinend nahezu keine praktische Bedeutung hat. Ist zwar simpel, aber Überschwinger sind wohl kaum konrollierbar. Der Name stammt von Jury, in der deutschen Literatur bzw. in Büchern mißgünstiger US-Akademiologen alternativ unter "Regler mit minimaler Einstellzeit" suchen. Der Name "deadbeat" gilt aber heute als ok. Bei seiner anderen Begriffsbildung "Inners" hat sich Jury aber wohl nicht durchgesetzt.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Wolfgang M?ller schrieb:

Sag mir wenn du was gutes gefunden hast.

99% aller gebauten Regler sind digital, 99% aller Bücher analog /(ich meine jetzt nicht digital realisierte Analogregler)

Nachdem Föllinger seine ganzen Assistenten auf Prof. Posten in D gebracht hat, haben die wohl zum Dank auch alle sein Buch abgeschrieben ;-)

Grüße

Markus Greim

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Markus Greim

Hallo Wolfgang,

Wolfgang M?ller schrieb:

Bei stetigen Reglern wird ein PT1-Glied eigentlich kaum als Regler verwendet. Eher differenzierende Erweiterungen zum PI-Regler.

Wenn Dir der PI-Regler klar ist, dann hast Du gleichzeitig auch den P- und den reinen I-Regler "im Sack", fehlt eigentlich nur die differenzierende Ergänzung. Deren Programmierung ist grundsätzlich simpel: denke einmal über die zeitliche Ableitung einer Größe x im Kontinuierlichen nach und ersetze das dx/dt durch Delta_x/Delta_t bei gegebenem Abtastintervall Delta_t...

Aus dem Studium der vielen existierenden Bücher müsste Dir eigentlich klar sein, dass eine Darstellungsform eines PID-Reglers z.B.

y = K_p * e + K_i * E + K_d * D

mit e = Regelabweichung, y = Stellgröße, E = Summe über die bisherigen Abtastwerte der Regelabweichung e, D = diskrete zeitliche Ableitung der Regelabweichung e

sein kann. Ist in dieser Darstellungsform ist der Regler nicht so sehr schön zu projektieren, aber es funktioniert.

So weit das (einfache) Prinzip. Zu den Problemen der diskreten Differenzierung (Rauschanhebung, zu großes/zu kleines Delta_t usw.) bleibt allerdings ein Blick in die Fachliteratur zu diskreten Reglern unumgänglich.

Das Programmieren des "nackten" Reglerkerns ist eigentlich einfach, das "Drumherum" - Anti-Windup, Skalierung, begrenzte Wortlänge bei Festkommaarithmetik - macht meist 99,5% des Codeumfangs aus.

--
So long - V.


Volker Staben
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Volker Staben

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