Der Lastwechselregler
Steuern und Regeln mit Modellkurven
Johannes Hofer
Diese Publikation zitieren
Johannes Hofer, Der Lastwechselregler (2014), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800738069
328
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Beschreibung / Abstract
Dieses Buch beschreibt eine moderne Methode, einen Lastwechselkurvenregler, bestehend aus Sollwert- und Modellkurven, in die Antriebs- und Regelungstechnik einfließen zu lassen. So können damit elektrische Achsen für Fahrprozesse und deren Positionierung automatisch
geregelt und gesteuert werden. Am Beispiel eines Lastwechselreglers wird das Prinzip der selbstlernenden Software für Sollwertkurven gemeinsam mit dem Leser entwickelt und umgesetzt. Gegenüber den bisherigen Betrachtungen von Istwert, Sollwert und Stellglied aus
der traditionellen Regelungstechnik der 80er-Jahre, wie etwa der PID-Regler, resultiert daraus eine völlig neue Vorgehensweise!
Speziell bei Antrieben mit nicht kalkulierbarem Lastwechsel, z. B. Kranen, kann der Einsatz des PID-Reglers zu fatalen Nebeneffekten führen, weil er auf Lastwechsel geradezu rücksichtslos reagiert.
Demgegenüber erbringt die neue Idee der Modellkurven äußerst positive Ergebnisse: Pendelarmes Fahren, frühe Erkennung von Prozessfehlern, kurze Inbetriebnahmezeiten
und zahlreiche neue Erkenntnisse des Prozesses lassen sich – durchaus zur Verblüffung ausgewachsener Steuerungsspezialisten – auf einfache Weise erreichen.
Das neue Verfahren beginnt zunächst mit der Erklärung durch eine Kurvendiskussion, danach wird der theoretische Teil für eine praktikable Umsetzung eines Lastwechselreglers mittels Modellkurven behandelt. Diese erfolgt dann mit verschiedenen Programmiersprachen,
je nach Anwendungsplattform: C++ mit einer Mini-Soft-SPS, CODESYS V3.5 einschließlich Visualisierung sowie STEP7/SCL für den Simatic Manager und das TIA Portal. Zu allen Beispielen wird der Quellcode auf der CD-ROM bereitgestellt. So wird Ihnen der sofortige Einsatz dieser einzigartigen Idee, Fahrzeuge anzutreiben und automatisch zu positionieren, erleichtert.
geregelt und gesteuert werden. Am Beispiel eines Lastwechselreglers wird das Prinzip der selbstlernenden Software für Sollwertkurven gemeinsam mit dem Leser entwickelt und umgesetzt. Gegenüber den bisherigen Betrachtungen von Istwert, Sollwert und Stellglied aus
der traditionellen Regelungstechnik der 80er-Jahre, wie etwa der PID-Regler, resultiert daraus eine völlig neue Vorgehensweise!
Speziell bei Antrieben mit nicht kalkulierbarem Lastwechsel, z. B. Kranen, kann der Einsatz des PID-Reglers zu fatalen Nebeneffekten führen, weil er auf Lastwechsel geradezu rücksichtslos reagiert.
Demgegenüber erbringt die neue Idee der Modellkurven äußerst positive Ergebnisse: Pendelarmes Fahren, frühe Erkennung von Prozessfehlern, kurze Inbetriebnahmezeiten
und zahlreiche neue Erkenntnisse des Prozesses lassen sich – durchaus zur Verblüffung ausgewachsener Steuerungsspezialisten – auf einfache Weise erreichen.
Das neue Verfahren beginnt zunächst mit der Erklärung durch eine Kurvendiskussion, danach wird der theoretische Teil für eine praktikable Umsetzung eines Lastwechselreglers mittels Modellkurven behandelt. Diese erfolgt dann mit verschiedenen Programmiersprachen,
je nach Anwendungsplattform: C++ mit einer Mini-Soft-SPS, CODESYS V3.5 einschließlich Visualisierung sowie STEP7/SCL für den Simatic Manager und das TIA Portal. Zu allen Beispielen wird der Quellcode auf der CD-ROM bereitgestellt. So wird Ihnen der sofortige Einsatz dieser einzigartigen Idee, Fahrzeuge anzutreiben und automatisch zu positionieren, erleichtert.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Der Lastwechselregler
- Vorwort
- Inhalt
- 1 Die Idee
- 1.1 Einleitung und Vorhaben
- 1.2 Der klassische Regelkreis
- 1.3 Die Idee und Vorgehensweise für einen neuen Regler
- 1.4 Die Software zum Buch
- 1.5 Die Hardware
- 2 Die Basis des neuen Reglers
- 2.1 Die Aufgabenstellung und andere Aspekte
- 2.2 Versuchsaufbau und Sollkurve
- 2.3 Bestimmung der Parameter
- 2.4 Erwartungen an die Sollkurve
- 2.5 Der MKR im Vergleich
- 2.6 Theoretischer Ansatz zum MKR
- 3 Die Theorie zur Praxis
- 3.1 Die erste Fahrt mit der Dreiecksrampe
- 3.2 Störungen
- 3.3 Merkmale zur Regelqualität festlegen
- 3.4 Von der Wunschkurve zur Mutterkurve
- 3.5 Der MKR mit mehreren Mutterkurven
- 4 Der MKR mit dem Simatic MANAGER
- 4.1 Die CPU S7-314C kommt zum Einsatz
- 4.2 Tuning und FB_AnaOut
- 4.3 Die Mutterkurve MK
- 4.4 Der Modellkurvenregler MKR
- 4.5 Das Praktikum zum MKR
- 5 Der MKR mit dem TIA Portal
- 5.1 Das Konzept mit dem TIA Portal
- 5.2 Die Inbetriebnahme-Simulation
- 6 Der MKR mit CODESYS V3.5
- 6.1 Das Konzept mit CODESYS
- 6.2 Das Programm mit CODESYS
- 7 Der MKR in C++
- 7.1 Das Konzept in C++
- 7.2 Die Inbetriebnahme mit CTuning
- 7.3 Die Inbetriebnahme mit CMK
- 7.4 Die Inbetriebnahme mit CMKR
- Sachwörterverzeichnis