Thema: PID Parameter Einstellen

Da ich jetzt auch meinen PID endlich angeschlossen hab und ihn dann na klar auch noch einstellen müsste denke ich das es sich lohn daraus ein eigenes Thema zu machen.
Die Voreinstellung vom Auber PID war gar nicht so schlecht. Obwohl ich keine Silvia hab. (P = 2.0; I = 60; D = 15)
Die Ziegler und Nichols Methode hat erst mal erheblich zu schlechtere Ergebnisse geführt. (P = 1,3; I = 20; D = 5)
Die Autofunktion hab ich erst gar nicht probiert da die Ergebnisse nicht so sein sollen.
Was mir entscheidet weiter geholfen hat ist
http://www.jumo.de/web/Jumo_de.nsf/(...gedrueckt&nav=

Auf Seite 63 sind die typischen Kurven für P zu groß/klein und I/D (4 zu 1) zu groß/klein. Damit kann man sich ziemlich gut ans optimale tasten wenn man erst mal in der nähe ist. Dazu reicht auch die Ziegler und Nichols Methode und der P Wert stimmte ja fast
Bei mir war das jetzt dann P = 1,4; I = 80; D = 20
Zur allgemeinen Verständnis ist auch das gut zu lesen
http://www.samson.de/pdf_de/l102de.pdf

Wünschenswert wäre wohl eine Störgrößenaufschaltung wenn die Pumpe anspringt kann rüg 100% Heizleistung geschaltet werden um die Temperaturdrift möglichst klein zu halten.
Hat der Auber PID wohl aber nicht.
Gunnar

Nur aus Interesse: welche der beiden Ziegler-Nichols-Varianten hast Du eigentlich verwendet und wie wurden die Werte ermittelt? Ich nehme z.B. nicht an, dass Du die vollständige Sprungantwort mit 1000W Heizleistung gemessen hast. Wenn man den Regelkreis dagegen zum Schwingen bringt kommt vermutlich die Stellgrößenbeschränkung (Heizleistung <0 nicht möglich) zum tragen was das Ergebnis verfälschen könnte.

Zur Störgrößenaufschaltung: diese müsste eigentlich an ein Flowmeter gekoppelt sein, da bei einem Doppio die doppelte Heizleistung benötigt wird. Wenn man von einer Erwärmung von 75K (von 15°C auf 90°C mit 4,18J/(g*K)) und 1ml/s ausgeht und 100W Wärmeverluste der Maschine annimmt benötigt man ca. 400W, für einen Doppio also etwa 700W so dass das volle Einschalten der Heizung mit 1kW dann in beiden Fällen zu viel wäre und die Heizleistung statt um 400 oder 700W zu niedrig halt um 600W oder 300W zu hoch wäre was auch die Regelung merken und ausregeln müsste.

Bei einer einfachen AEG-Espressomaschine deren Besitzer ich hier nicht nennen möchte wird z.B. mit Bezugsbeginn die 1kW-Heizung dauerhaft zugeschaltet (natürlich ohne Regelung) was bei Verwendung eines "echten" 1er-Siebs und 25s Durchlaufzeit gegen Bezugsende zu einer zu hohen Wassertemperatur führt. Mit Crema-Sieb und <10s passt die Temperatur (und nur die...) dann so ungefähr und auch bei einem "echtes" 2er-Sieb wird es nur etwas zu warm...
Natürlich ist ein einfachster Durchlauferhitzer nicht 1:1 mit einem Boiler vergleichbar, aber ich wollte auch nur das Problem einer unpassend aufgeschalteten Störgröße verdeutlichen.

Hab die Schwingungsmethode von Seite 57 (jumo) verwändet. Kenne die andere von ihnen gar nicht.
Zur Störgrößenaufschaltung: Mit einem Flowmeter wäre es wohl am genauste. Bei meiner Brugnetti (280 ml Kessel) bleibt die Temperatur recht konstant wenn ich schon bei der Preinfusion (z.B. 10 Sek.)(2 Bar und deswegen weit unter 1 ml/Sek.) die Heizung mit anschalte 100% und sie weiter bis Bezugsende laufen lasse. Zum Ende hin steig die Temperatur wieder kommt aber nicht über den eingestellte Wert.
Hab auch schon überlegt ob ich nicht einfach bei Bezug bzw. wenn die Pumpe läuft die Heizung einfach auf 100% mit einem zusätzlichen Relais oder wenn es der Schalter verkraftet über den Bezugsschalter mit draufschalte.
Dann wäre der extreme Temperaturabfall den der PID zu spät merkt zu mindesten viel besser behoben. Na muss noch mal das Wasser messen was das so für Werte hergibt.
Brauche aber noch einen schnellere Sonde
Gunnar

Zitat von gunnar0815

Die Ziegler und Nichols Methode hat erst mal erheblich zu schlechtere


Wünschenswert wäre wohl eine Störgrößenaufschaltung wenn die Pumpe anspringt kann rüg 100% Heizleistung geschaltet werden um die Temperaturdrift möglichst klein zu halten.
Hat der Auber PID wohl aber nicht.
Gunnar

Ziegler Nichols nähert die Regelstrecke durch ein schwingungsfähiges PT2 an. Temperaturregelung von Wasser ist schonmal Totzeitverhalten... merkt jeder von uns unter der Dusche wenn es zu kalt ist und zu warm gedrecht wird dann gibt es nen Aua-Effekt und bei Totzeitverhalten geht kein Ziegler Nichols
PID = Regler für Siso Systeme = Single Output Single Input. Das was Du willst ist nicht so einfach realisierbar.
Ne saubere Lösung dafür wäre sowas wie ein Zustandsregeler....wobei das für ne Espressomaschine echt schon überdimensioniert wäre.
Grüße

gelöscht

Wie beschrieben hab ich den Regler auf die P-Struktur gestellt und Xp erst mal groß gewählt. Dann die Solltemperatur eingestellt und Xp so weit verkleinert bis sich eine Schwingung ergeben hat.
Danach die Werte ausgerechnet.
Die Methode hat aber nicht grade zu guten Ergebnissen geführt. Vielleicht auch die falsche Methode? Besser war es mit der auf Seite 63 beschriebenen typischen Kurven sich an die richtigen Werte anzunähern.
Gunnar

Na ja Geschwungen hat es schon regelmäßig so wie dort beschrieben.
Nur die daraus resultierenden Werte waren nicht so das Wahre.
Gunnar

Jetzt verunsichert doch nicht all die zufriedenen PIDer mit euerer substanziellen Diskussion..

Z.

ajo gleich was Praktisches zum Thema:

Hat wer erprobte Parameter für Gaggia-Machinas bei der Hand?

@dietmar ah jetzt wird auch klar warum die Werte nicht das Wahre waren. Danke
Mit der Annähung mit den typischen Kurven von Seite 63 klappt das einstellen des PIDs aber hervorragend
JUMO Literatur
@bluebean würde einfach die Werte erst mal lassen und mich wie auf Seite 63 beschrieben an das optimale PID-Verhalten rantasten. Geht damit recht einfach.
Gunnar