Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler

Auf dieser Seite sind einige, aus der regelungstechnischen Literatur bekannten Einstellregeln zusammengestellt. Welche dieser Einstellregeln im speziellen Fall am besten zur Anwendung kommen sollten, muss in Abhängigkeit der vorliegenden Regelstrecke entschieden werden.

Ziegler und Nichols

Die Einstellregeln von Ziegler und Nichols können angewendet werden, wenn sich die Reglungstrecke durch ein Totzeitelement und ein Verzögerungselement 1. Ordnung approximieren lässt.

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 1:

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 2:

Tt = Totzeit der Regelstrecke

Ks = Verstärkungsfaktor der Regelstrecke

Ts = Zeitkonstante der Regelstrecke

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 3:

Chien, Hrones und Reswick

Um dieses Verfahren einsetzen zu können, muss die Sprungantwort der Strecke ein Verzögerungsverhalten zeigen und überschwingungsfrei sein.

Aus der Sprungantwort werden die Verzugszeit Tu, die Ausgleichszeit Tg und die Streckenverstärkung Ks ermittelt.

Die Streckenverstärkung wird aus dem folgenden Quotienten berechnet:

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 4:

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 5:

Optimierung des Störverhaltens

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 6:

Optimierung des Führungsverhaltens

Einstellregeln für die P-, PI- und PID-Regler 7: