Sollwertrampe für PI-Regelung

[Simatics]

Hallo Forum,

benötige mal wieder hilfe von Euch 
Wir wollern eine Temperaturregelung mit einer Solllwertrampe realisieren
Dafür möchten wir eine MFD-Titan einsetzen.
Die Funktion soll wie folgt realisiert werden.
1. Sollwertrampe Aufheizen:
Es wird die Soll-Temperatur sowie die Zeit in min. im Display eingegeben bis wann der Regler seine Soll-temp erreicht haben soll.
Soll-Temp von 30-1000°C
Soll-Zeit von 10...300 min

2. Haltezeit
Nachdem die Solltemp. in der voreingestellten Zeit erreicht wurde
beginnt die Haltezeit in der der Regler die Temperatur hält.
Auch diese Zeit ist parametrierbar über das Display im Berreich von 10...300 min

3. Sollwertrampe Abkühlen
Nachdem die Haltezeit verstrichen ist, beginnt der Kühlprozess
Dieser ist auch paramtrierbar im Bereich von 1000-30°C und 300-10 min.

Danach ist der Prozess beendet.

Hat dies schon mal jemand von Euch so ähnlich realisiert bzw.
ist dies so grundsätzlich über eine MFD-Titan möglich und wenn ja wie?

Habe bisher in der Biblothek der MFD-Titan noch nichts brauchbares für die Realisierung der
Sollwertrampen gefunden.

Vielen Dank schon mal für Eure Hilfe

Gruß Simatics

 

[Knodelpa]

Hallo Simatics,

ich würde die Rampe mit einem Zähler realisieren. Pro Minute wird der Zähler um 1 erhöht (Blinktimer). Der Zählerstand wird mit der Steigung pro Minute multipliziert (AR Baustein).
Erreicht das Produkt (Zählerstand * Steigung Minute) den gewünschten Sollwert beginnt die Haltezeit. Beim Abkühlen würde ich auch einen Zähler verwenden und ähnlich verfahren, allerdings jetzt umgekehrt:

neuer Sollwert:=Startwert - (Zählerstand*Steigung Kühlung)

Ich hoffe dies hilft Dir weiter.

Viele Grüße
Paul

[Juergen.J]

Hallo Simatics, hallo Paul,
vom Prinzip ist der Lösungsansatz ok. Bei der Umsetzung wirst du jedoch an gewisse Grenzen stossen. Zum einen hat das MFD nur 10Bit-Auflösung der Analogen Ein- und Ausgänge und kann nur mit ganzen Zahlen rechnen. Wie z.B. soll bei einem Wert von 620°K immerhalb von 90 Minuten die Lösung aussehen? Machbar schon, aber nur mit hohem Programmaufwand und Detailwissen der Easy-Funktionen. Möchte nicht Schwarz malen, aber doch auf die Problematik aufmerksam machen.
Gruss
Jürgen

[Maikky]

@all

Wie wäre es denn mit dem Ansatz sich die Pulszeit auszurechnen, in der der Sollwert um
1 Grad erhöht werden soll? Die Zeiten sind ja feiner einstellbar.

Für das Beispiel von Jürgen (Erhöhung um 620° in 90 min) käme als Pulszeit theoretisch
8,709677419 also gerundet 8705 ms raus.

Der Rundungsfehler von max. 5 ms bei 1000 Schritten ergibt einen max. Fehler von 5 sec,
was in meinen Augen vernachlässigbar ist.

Die längste Puls wäre 600 s bei T=30° und t=300min. der kürzeste 600 ms bei T=1000°
und t=10min. Also beides handhabbare Werte.

Gruß
Maikky

[Knodelpa]

@Jürgen
Ich sehe in der Realisierung kein Problem. Der gesamte Ablauf muss in einer Schrittkette realisiert werden. Jedem Schritt in der Ablaufkette wird ein Merkerbit zugeordnet. Diese Merker werden dann im Programm mit Setzen und Rücksetzen aktiviert. Wird der betreffende Schritt aktiviert, wird dessen Merker gesetzt, bei erreichen der Schrittbedingung wird der nächste Merker gesetzt und der aktuelle Schrittmerker gelöscht. So lassen sich selbst sehr komplexe Vorgänge einfach realisieren.

Jetzt noch mal zurück zur Realisierung der Rampe. Ist dieser Schritt aktiv wird ein Blinktimer mit einem Takt von 1 Min. gestartet. Bei jedem Takt wird der Zähler um 1 erhöht. Mit einem AR Baustein wird der Zählerstand mit dem Sollwert Steigung multipliziert. Da die easy800 / MFD-Titan über das Format Doppelwort verfügen, gibt es hier auch kein Platzproblem. Wird der gewünschte Sollwert der Rampe erreicht, folgt der nächste Schritt der Schrittkette.

Abfrage über einen Vergleicher CP:
Starttemperatur + (Zählerstand * Steigung) >= Sollwert dann nächster Schritt

Ich kann bei Bedarf am Wochenende auch mal ein Beispiel erstellen.

Viele Grüße
Paul

[Simatics]

Hallo@ALL

Erstmal ein dankeschoen an alle fuer Eure Hilfestellungen

@Paul

fuer ein Beispielprogramm waere ich echt dankbar

Viele Gruesse
Bernd

[Juergen.J]

Hallo zusammen,
ist doch Easy!
@Paul
der Gesamtablauf stellte für mich nicht das Problem. Wo ich Bedenken hatte ist die Rampe. Finde den Vorschlag von Maikky als die einfachere Variante. Nicht desto trotz bin ich genauso wie Simatics an deinem Beispiel interessiert (man lernt ja nie aus).
Gruss
Jürgen

[Maikky]

Hallo Simatics.

Im Anhang findest Du ein einfaches Beispiel für die Sollwertrampe mit variabler Pulszeit.

Gruß
Maikky

[Knodelpa]

@All

Sorry habe es zeitlich nicht geschafft das versprochene Beispiel zu erstellen  Jetzt bin ich die ganze Woche unterwegs. Ich hole das Beispiel möglichst zeitnah nach !!!

Viele Grüße
Paul