DE2354916B2 - Controller circuit with PI or PID behavior - Google Patents
Controller circuit with PI or PID behaviorInfo
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Description
der Regelabweichung (xw) eine weitere Umschaltung auf P- oder PD-Verhalten erfolgtthe control deviation (xw) another switchover to P or PD behavior takes place
2. Reglerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzerschaltung einen Operationsverstärker (4) umfaßt, dessen Eingängen die Stellgröße (ja) und eine Spannung (y0) mit dem einstellbaren Wert zugeführt werden und dessen Ausgang über eine Diode (6) mit dem Eingang der Reglerschaltung verbunden ist2. Regulator circuit according to claim 1, characterized in that the limiter circuit comprises an operational amplifier (4), the inputs of which the manipulated variable (yes) and a voltage (y 0 ) are supplied with the adjustable value and its output via a diode (6) with is connected to the input of the regulator circuit
3. Reglerschaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen zum Abschalten des I-Verhaltens einen Operationsverstärker (9) umfassen, über dessen Ausgang ein Relais (10) betätigbar ist, das einen parallel zu einem das I-Verhalten der Reglerschaltung bestimmenden Kondensator (c) liegenden Arbeitskontakt (U) aufweist, und daß der eine Eingang des Operationsverstärkers (1!) mit dem Eingang der Reglerschaltung und über eine Diode (12) mit dem Ausgang des Operationsverstärkers (4) der Begrenzerschaltung verbunden ist, während sein zweiter Eingang mit dem Ausgang eines weiteren Operationsvertärkers (3) verbunden ist, der im Rückkopplungszweig der Reglerschaltung liegt und dessen Eingänge mit dem Ausgang der Reglerschaltung einerseits und mit einer den Umschaltpunkt bestimmenden Spannung (jf) andererseits verbunden sind.3. Regulator circuit according to claim 1 and 2, characterized in that the switching devices for switching off the I-behavior comprise an operational amplifier (9), via the output of which a relay (10) can be actuated, the one parallel to one of the I-behavior of the regulator circuit determining capacitor (c) lying working contact (U), and that one input of the operational amplifier (1!) is connected to the input of the regulator circuit and via a diode (12) to the output of the operational amplifier (4) of the limiter circuit while being The second input is connected to the output of a further operational amplifier (3) which is in the feedback branch of the regulator circuit and whose inputs are connected to the output of the regulator circuit on the one hand and to a voltage (jf) which determines the switching point on the other.
Die Erfindung betrifft eine Reglerschaltung mit PI- oder PID-Verhalten mit Schalteinrichtungen zum Abschalten des I-Verhaltens beim Erreichen eines einstellbaren Wertes der Stellgröße.The invention relates to a regulator circuit with PI or PID behavior with switching devices for Switching off the I behavior when an adjustable value of the manipulated variable is reached.
Eine vorbekannte Reglerschaltung dieser Art mit automatischer Strukturumschaltung, wie sie in dem Typenblatt 531 000 vom Februar 1963 der Firma J. C. Eckardt AG beschrieben ist, besitzt zwei parallele Zweige, von denen jeder einen Verstärker mit einer Rückkopplung zur Erzielung des P- bzw. I-Verhaltens umfaßt. Die Ausgänge der beiden parallelen Zweige so sind bei der bekannten Schaltung mit einem Summierverstärker verbunden, dessen Ausgang den Ausgang der Reglerschaltung darstellt. Die bekannte Schaltung stellt die Stellgröße in Form eines Stromes zur Verfügung, der über einen Widerstand geleitet wird, wobei die an diesem Widerstand abfallende Spannung bei Erreichen einer eingestellten Vergleichsspannung eine Kippstufe zum Ansprechen bringt, die den einen der beiden parallelen Zweige, und zwar den das I-Verhalten bestimmenden Zweig abschaltet Nachteilig an dieser bekannten Reglerschaltung ist es, daß in mindestens einem Zweig hochwertige und damit teure Verstärker mit einem sehr hohen Innenwiderstand benötigt werden, was insgesamt zu einem hohen Preis der bekannten Reglerschaltung führt Darüber hinaus ist es auch ein Nachteil der bekannten Reglerschaltung, daß in Abhängigkeit von dem zeitlichen Ablauf des Regelvorganges das Umschalten bei sehr stark unterschiedlichen Werten der Regelabweichung erfolgen kann, d. h. daß der P-Anteil und I-Anteil des Ausgangssignals bzw. der Stellgröße unbekannt sind und daß das Ausgangssignal des eingangsseitig vom Reglereingang getrennten I-Verstärkers sich allmählich infolge des unvermeidlichen Eingangsstromes des I-Verstärkers allmählich verschiebtA previously known regulator circuit of this type with automatic structure switching, as in the Data sheet 531 000 of February 1963 from J. C. Eckardt AG is described, has two parallel Branches, each of which is an amplifier with a feedback to achieve the P or I behavior includes. The outputs of the two parallel branches are in the known circuit with a summing amplifier connected, the output of which represents the output of the regulator circuit. The known circuit represents the manipulated variable is available in the form of a current that is passed through a resistor, with the on This resistance dropping voltage when a set reference voltage is reached a trigger stage which makes one of the two parallel branches respond, namely the I behavior The disadvantage of this known regulator circuit is that in at least one branch requires high-quality and therefore expensive amplifiers with a very high internal resistance be, which overall leads to a high price of the known regulator circuit In addition, it is also a disadvantage of the known regulator circuit that it depends on the timing of the control process the switchover can take place at very different values of the control deviation, d. H. that the P component and I component of the output signal or the Manipulated variable are unknown and that the output signal of the input-side separated from the controller input I-amplifier gradually increases due to the inevitable input current of the I-amplifier shifts
Aufgrund der vorstehend beschriebenen Eigenschaften der bekannten Reglerschaltung ist es bei dieser möglich, daß trotz der automatischen Strukturumschaltung in ungünstigen Fällen ein Überschwingen der Stellgröße erfolgte.Due to the properties of the known regulator circuit described above, this is the case It is possible that in unfavorable cases, despite the automatic structure switchover, the Manipulated variable took place.
Weiterhin ist es aus der AT-PS 2 80 246 bekannt, bei integral wirkenden Regeleinrichtungen die Integralwirkung in Abhängigkeit von einem ganz bestimmten Grenzwert der auftretenden Regelabweichung zu unterdrücken, indem ein Rückführkondensator kurzgeschlossen wird. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß stets auf diesen erwähnten Grenzwert abgestellt werden muß, so daß dieser fallweise verändert werden müßte, um bei wechselnden Betriebsbedingungen optimale Verhältnisse zu erhalten, wodurch diese bekannten Regeleinrichtungen in ihrer Handhabung relativ kompliziert und weniger universell einsetzbar sind.Furthermore, it is known from AT-PS 2 80 246, the integral action in integrally acting control devices depending on a very specific limit value of the occurring control deviation suppress by shorting a feedback capacitor. The disadvantage of this method is that must always be based on this limit value mentioned, so that this can be changed on a case-by-case basis would have to get optimal conditions under changing operating conditions, which this known control devices are relatively complex in their handling and can be used less universally are.
Die DE-OS 18 12 266 beschreibt ferner eine Anfahrschaltung für einen Regler mit nachgebender Rückführung, bei der die Wirksamkeit des proportionalen Anteils aer wirksamen Führungsgröße verkleinert bzw. vergrößert wird, um ein Überschwingen der Regelgröße X über den durch die Führungsgrcße W vorgegebenen Soll-Wert bei einem Sprung der Führungsgröße zu verhindern. Die bekannte Anfahrschaltung ist nachteilig weil auf verhältnismäßig komplizierte Weise aus der tatsächlichen Führungsgröße d. h. aus der Regelabweichung eine »wirksame Führungsgröße w*« abgeleitet wird, die sich dem Wert der tatsächlichen Führungsgröße asymptotisch ändert, damit kein Überschwingen der Regelgröße bzw. der Stellgröße auftritt.DE-OS 18 12 266 also describes a start-up circuit for a controller with yielding feedback, in which the effectiveness of the proportional component of the effective reference variable is reduced or increased by an overshoot of the controlled variable X above the setpoint value given by the reference variable W. in the event of a jump in the reference variable. The known start-up circuit is disadvantageous because an "effective reference variable w *" is derived from the actual reference variable, i.e. from the control deviation, in a relatively complicated manner, which changes asymptotically to the value of the actual reference variable so that the controlled variable or manipulated variable does not overshoot.
Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine Reglerschaltung anzugeben, bei der ein Überschwingen mit Sicherheit vermieden wird.On the basis of the prior art described above, the object of the invention is thus based on specifying a regulator circuit in which an overshoot is avoided with certainty.
Diese Aufgabe wird durch eine Reglerschaltung gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a regulator circuit according to claim 1.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to a drawing. In the drawing shows
F i g. 1 ein Prinzipschaltbild einer Reglerschaltung gemäß der Erfindung undF i g. 1 shows a basic circuit diagram of a regulator circuit according to the invention and
F i g. 2 ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer Reglerschaltung gemäß der Erfindung. F i g. 2 is a circuit diagram of a preferred embodiment of a regulator circuit according to the invention.
Den Eingang der Reglerschaltung gemäß der F i g. 1 bildet der nicht invertierende Eingang ( + ) eines Operationsverstärkers 1. Diesem Eingang wird die Regelabweichung x„ zugeführt.The input of the regulator circuit according to FIG. 1, the non-inverting input (+) forms one Operational amplifier 1. The control deviation x "is fed to this input.
Der Ausgang des ersten Operationsverstärkers 1 bildet gleichzeitig den Ausgang der Reglerschaltung, an welchem die Stellgröße yA erzeugt wird.The output of the first operational amplifier 1 simultaneously forms the output of the regulator circuit at which the manipulated variable yA is generated.
Zwischen dem Ausgang der Reglerschaltung und dem invertierenden Eingang (—) des ersten Operationsverstärkers 1 liegt ein Rückkopplungszweig, welcher zwei weitere Operationsverstärker 2 und 3 enthält, sowie einen Kondensator C und eine ζ. veränderlichen Widerstand 7, die einen Hochpaß bilden, welcher die Reglerschaltung gemäß Fig. 1 bis zum Erreichen eines einstellbaren Wertes der Stellgröße als PI-Regler arbeiten läßt Zwischen dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 2, welcher, wie in der Zeichnung dargestellt, als Impedanzwandler arbeitet, und dem invertierenden Eingang des ersten Operationsverstärkers 1 liegt ein Potentiometer 5 zur Einstellung des Proportionalitätsfaktors für das P-Verhalten.Between the output of the regulator circuit and the inverting input (-) of the first operational amplifier 1 there is a feedback branch which contains two further operational amplifiers 2 and 3, as well as a capacitor C and a ζ. variable resistor 7, which form a high-pass filter, which allows the regulator circuit according to FIG. 1 to operate as a PI regulator until an adjustable value of the manipulated variable is reached. Between the output of the second operational amplifier 2, which, as shown in the drawing, works as an impedance converter, and the inverting input of the first operational amplifier 1 is a potentiometer 5 for setting the proportionality factor for the P behavior.
Die bis hierher betrachteten Schaltungsteile bilden eine Schaltung zur Durchführung einer PI-Regelung.The circuit parts considered up to this point form a circuit for implementing a PI control.
Um nun bei größeren Störungen oder beim Anfahren eines Regelprozesses, ein Oberschwingen der Reglergröße zu verhindern, ist eine Begreuzerschaltung vorgesehen, welche anspricht, sobald die Stellgröße yA am Ausgang der Reglerschaltung den einstellbaren Wert jo erreicht. Die Begrenzerschaltung umfaßt einen vierten Operationsverstärker 4, dessen nicht negierter Eingang mit dem Ausgang der Reglerschaltung verbunden ist und dessen negiertem Eingang ein Signal JO zugeführt wird. Der Ausgang des vierten Operationsverstärkers 4 ist über eine Diode 6 und einen Spannungsteiler aus den Widerständen 7 und 8 mit dem Eingang des als Impedanzwandler dienenden Operationsverstärkers 2 verbunden. Die Diode 6 wird bei der beschriebenen Schaltung leitend, sobald die Stellgröße yA am Ausgang der Reglerschaltung den Wert y0 erreicht. Durch das Leitendwerden der Diode 6 ergibt sich nunmehr ein neuer Rückkopplungspfad, welcher den vierten Operationsverstärker 4 enthält, der seine Ausgangsspannung so einstellt, daß, solange die Regelabweichung Xw bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel positiv ist, die Stellgröße yA auf dem Wert yo gehalten wird. Um nun zu verhindern, daß die erstrebte PI-Regelung erst wieder bei einem Vorzeichenwechsel der Regelabweichung einsetzt, sind weitere Schalteinrichtungen vorgesehen, welche einen fünften Operationsverstärker 9 sowie ein Relais 10 umfassen. Der fünfte Operationsverstärker 9 ist mit seinem nicht negierten Eingang mit dem Ausgang des dritten Operationsverstärkers 3 und mit seinem negierten Eingang über eine Diode 12 mit dem Ausgang des vierten Operationsverstärkers 4 verbunden. Der negierte Eingang des fünften Operationsverstärkers 9 ist außerdem über den Widerstand 9a mit dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers verbunden.In order to prevent harmonics of the controller variable in the event of major disruptions or when starting a control process, a crossover circuit is provided which responds as soon as the manipulated variable y A at the output of the controller circuit reaches the adjustable value jo. The limiter circuit comprises a fourth operational amplifier 4, whose non-negated input is connected to the output of the regulator circuit and whose negated input is supplied with a signal JO. The output of the fourth operational amplifier 4 is connected via a diode 6 and a voltage divider comprising the resistors 7 and 8 to the input of the operational amplifier 2 serving as an impedance converter. In the circuit described, the diode 6 becomes conductive as soon as the manipulated variable y A reaches the value y 0 at the output of the regulator circuit. When the diode 6 becomes conductive, there is now a new feedback path which contains the fourth operational amplifier 4, which adjusts its output voltage so that as long as the control deviation Xw is positive in the exemplary embodiment under consideration, the manipulated variable y A is kept at the value yo. In order to prevent the planned PI control from starting again only when the sign of the control deviation changes, further switching devices are provided which include a fifth operational amplifier 9 and a relay 10. The fifth operational amplifier 9 is connected with its non-negated input to the output of the third operational amplifier 3 and with its negated input via a diode 12 to the output of the fourth operational amplifier 4. The negated input of the fifth operational amplifier 9 is also connected to the output of the second operational amplifier via the resistor 9a.
Die Diode 12 ist so gepolt, daß sie gesperrt wird, sobald die Diode 6 leitend wird. Dies hat zur Folge, daß bei Erreichen der Ausgangsspannung jo der Reglerschaitung die Ausgangsspannung U1 des zweiten Operationsverstärkers 2 an den negierten Eingang des fünften Operationsverstärkers 9 angelegt wird. Da an dem negierten Eingang des dritten Operationsverstärkers 3, dessen nicht negiertem Eingang zu diesem Zeitpunkt die Ausgangsspannung jo zugeführt wird, eine Spannung /f angelegt ist, liefert der fünfte Operationsverstärker 9 an seinem Ausgang, mit welchem das Relais 10 verbunden ist, solange eine positive Spannung, wie die Spannung U1 am Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 2 kleiner ist als die Ausgangsspannung JO—yparn Ausgang des dritten Operationsverstärkers 3. Sobald nun aber die Spannung U1 den Wert ,vo-yF übersteigt, erscheint am Ausgang des fünften Operationsverstärkers 9 eine negative Spannung, weiche das Relais 10 zum Ansprechen bringt Das Relais 10 schaltet einen Arbeitskontakt 11, welcher den Kondensator C überbrückt Durch das Schließen des Arbeitskontaktes s 11 ergibt sich ein Rückkopplungszweig, welcher die Begrenzerschaltung unwirksam macht, so daß die Reglerschaltung nunmehr als reiner P-Regler arbeitet, für dessen Ausgangssignal die folgende Gleichung gilt:The diode 12 is polarized so that it is blocked as soon as the diode 6 becomes conductive. As a result, when the output voltage jo of the regulator circuit is reached, the output voltage U 1 of the second operational amplifier 2 is applied to the negated input of the fifth operational amplifier 9. Since a voltage / f is applied to the negated input of the third operational amplifier 3, whose non-negated input is supplied with the output voltage jo at this point in time, the fifth operational amplifier 9 supplies a positive output at its output, to which the relay 10 is connected Voltage, such as the voltage U 1 at the output of the second operational amplifier 2 is smaller than the output voltage JO-yparn output of the third operational amplifier 3. As soon as the voltage U 1 exceeds the value , vo-yF , a appears at the output of the fifth operational amplifier 9 negative voltage, which causes the relay 10 to respond. The relay 10 switches a working contact 11, which bridges the capacitor C. Closing the working contact s 11 results in a feedback branch which makes the limiter circuit ineffective, so that the regulator circuit is now a pure P- Controller works, for whose output signal the following equation applies:
''
wobei α gleich dem Proportionalitätsfaktor ist welcher durch das Potentiometer 5 einstellbar istwhere α is equal to the proportionality factor which can be set using the potentiometer 5
Aufgrund der Tatsache, daß für die Ausgangsspannung U, des zweiten Operationsverstärkers 2 die folgende Gleichung gilt:Due to the fact that the following equation applies to the output voltage U 1 of the second operational amplifier 2:
erfolgt also die Umschaltung auf eine Proportionalregelung bei der Reglerschaltung gemäß der Erfindung bei einem vorgebbaren Wert der Regelabweichung xw und nicht wie bei den bekannten Schaltungen bei einem vorgebbaren Wert der Stellgröße y. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine Proportionalregelung bereits zu einem Zeitpunkt einsetzt zu welchem ein großer Wert der Stellgröße y möglicherweise durch einen hohen I-Anteil verursacht ist, während die Regelabweichung xw verhältnismäßig klein ist. Andererseits verhindert die Begrenzerschaltung bis zum Erreichen des vorgegebenen Wertes der Regelabweichung xivein übermäßiges Ansteigen der Stellgröße y. In other words, the switchover to proportional control in the controller circuit according to the invention takes place at a specifiable value of the control deviation x w and not, as in the known circuits, at a specifiable value of the manipulated variable y. In this way, it is prevented that a proportional control starts already at a point in time at which a large value of the manipulated variable y is possibly caused by a high I component, while the control deviation xw is relatively small. On the other hand, the limiter circuit prevents an excessive increase in the manipulated variable y until the specified value of the control deviation xiv is reached.
Wenn nun nach Abklingen der starken Störung die Regelabweichung absinkt und das Ausgangssignal yA unter den Wert jo absinkt ändert sich wieder das Potential am Ausgang des vierten Operationsverstärkers 4, wodurch die Diode 6 gesperrt und die Diode 12 geöffnet wird. Das öffnen der Diode 12 hat unmittelbar zur Folge, daß die Spannung U, vom Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 2 nicht mehr auf den negierten Eingang des fünften Operationsverstärkers 9 durchgreifen kann, so daß dieser an seinem Ausgang wieder ein positives Potential liefert, wodurch das Relais 10 abfällt so daß der Arbeitskontakt 11 geöffnet wird; die Reglersohaltung arbeitet daraufhin wieder als PI-Regler, ohne daß ein Vorzeichenwechsel der Regelabweichung xw erforderlich wäre.If the control deviation falls after the severe disturbance has subsided and the output signal y A falls below the value jo, the potential at the output of the fourth operational amplifier 4 changes again, whereby the diode 6 is blocked and the diode 12 is opened. The opening of the diode 12 has the immediate consequence that the voltage U, from the output of the second operational amplifier 2 can no longer reach through to the negated input of the fifth operational amplifier 9, so that this again supplies a positive potential at its output, whereby the relay 10 drops so that the normally open contact 11 is opened; the controller holding then works again as a PI controller without a change in sign of the control deviation xw being necessary.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß mit der erfindungsgemäßen Reglerschaltung eine schnelle Regelung möglich ist, ohne daß ein Überschwingen zu befürchten wäre. Ferner wird deutlich, daß von den in der Schaltung verwendeten Operationsverstärkern lediglich der erste Operationsverstärker eine hohe Qualität besitzen muß, während alle übrigen Verstärker billige Baueinheiten sein können, ohne daß dadurch die Qualität der Reglerschaltung beeinträchtigt würde. Berücksichtigt man, daß hochwertige Operationsverstärker, wie sie beispielsweise bei der eingangs erwähnten bekannten Schaltung erforderlich sind, wo die P-Regelung und die I-Regelung in getrennten Zweigen erfolgen, um mehr als das Zehnfache von einfachen Operationsverstärkern kosten, wie sie in der erfindungsgemäßen Schaltung als zweiter bis fünfter Operationsverstärker eingesetzt werden, so ergibt sich gegenüber der bekannten Schaltung nicht nur eine Funktionsverbesserung, sondern darüber hinaus auch noch eine entscheidende Verbilligung.From the above description it is clear that with the regulator circuit according to the invention a fast regulation is possible without fear of overshoot. It also becomes clear that of the operational amplifiers used in the circuit only the first operational amplifier Must have a high quality, while all other amplifiers can be cheap units without this would impair the quality of the regulator circuit. If you take into account that high-quality operational amplifiers, as required, for example, in the known circuit mentioned at the outset, where the P-control and the I-control in separate Branches are made to cost more than ten times the cost of simple operational amplifiers like those in the circuit according to the invention are used as a second to fifth operational amplifier, it results compared to the known circuit not only an improvement in functionality, but also an improvement another decisive reduction in price.
Während F i g. 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Reglerschaltung zeigt, ist in F i g. 2 der Zeichnung das Schaltbild einer praktisch ausgeführtenWhile F i g. 1 shows a basic circuit diagram of a regulator circuit according to the invention, FIG. 2 of the Drawing the circuit diagram of a practically executed
Reglerschaltung gemäß der Erfindung dargestellt. Der wesentliche Unterschied der Reglerschaltung gemäß F i g. 2 gegenüber der Reglerschaltung gemäß F i g. 1 besteht dabei darin, daß anstelle eines Relais, d. h. anstelle eines mechanischen Umschalters eine Diode vorgesehen ist, die zur Verdeutlichung der Entsprechung mit dem Arbeitskontakt 11 in F i g. 1 mit dem Bezugszeichen 11' bezeichnet ist. Ein weiterer Unterschied der Schaltung gemäß F i g. 2 gegenüber derjenigen gemäß Fig. 1 besteht darin, daß die während des to Normalbetriebes, d. h. bei Arbeiten der Regelschaltung als PI-Regler wirksame Rückführschleife unter Verwendung niederohmiger Widerstände gemäß der deutschen Auslegeschrift 20 19 618 so ausgebildet ist, daß der Proportionalitätsfaktor für die P-Regelung und die is Nachstellzeit für die 1-Regelung getrennt eingestellt werden können. Die entsprechenden Potentiometer sind dabei mit 5' bzw. 13 bezeichnetShown regulator circuit according to the invention. The main difference of the regulator circuit according to F i g. 2 compared to the regulator circuit according to FIG. 1 consists in that instead of a relay, d. H. instead of a mechanical switch, a diode is provided to clarify the correspondence with the normally open contact 11 in FIG. 1 is denoted by the reference numeral 11 '. Another difference the circuit according to FIG. 2 compared to that of FIG. 1 is that the during the to Normal operation, d. H. when working with the control circuit as a PI controller, using an effective feedback loop low resistance according to the German Auslegeschrift 20 19 618 is designed so that the Proportionality factor for the P control and the is Integral time for 1 control can be set separately. The corresponding potentiometers are denoted by 5 'and 13, respectively
Entsprechend der Reglerschaltung gemäß F i g. 1 arbeitet die Reglerschaltung gemäß F i g. 2 im Normalbetrieb, d. h. für yA kleiner yt> als PI-Regler, wobei die Diode 6 gesperrt und die Diode 12 leitend ist, so daß auch die Diode 11' gesperrt ist Bei dieser Betriebsart sind die Operationsverstärker 4 und 9 praktisch unwirksam. Erreicht nun yA den Wert jo, so wird über den Operationsverstärker 4 die Diode 6 leitend gesteuert und die Diode 12 gesperrt. Damit wird — wie oben beschrieben — die Begrenzerschaltung wirksam und yA wird auf dem Wert y0 festgehalten, bis die Regelabweichung xw bzw. die zu ihr proportionale Spannung U, den Wert yo—yF erreicht. Bei Erreichen dieses Wertes der Spannung U1 steuert der Operationsverstärker 9 die Diode 11' leitend und stellt seine Ausgangsspannung so ein, daß seine Eingangsspannung zu 0 wird, was bedeutet, daß der Kondensator C überbrückt ist. Bis zu einem Absinken der Regelabweichung xw unter dem vorstehend angegebenen Wert arbeitet die Reglerschaltung gemäß F i g. 2 nun wieder als P-Regler mit dem Arbeitspunkt Vf. According to the regulator circuit according to FIG. 1, the regulator circuit works according to FIG. 2 in normal operation, ie for y A less than yt> as PI controller, with diode 6 blocked and diode 12 conducting, so that diode 11 'is also blocked. In this operating mode, operational amplifiers 4 and 9 are practically ineffective. If y A now reaches the value jo, the diode 6 is switched on via the operational amplifier 4 and the diode 12 is blocked. Thus - as described above - the limiter circuit becomes effective and y A is held at the value y 0 until the control deviation xw or the voltage U proportional to it reaches the value yo-yF. When the voltage U 1 reaches this value, the operational amplifier 9 controls the diode 11 'to be conductive and sets its output voltage so that its input voltage becomes 0, which means that the capacitor C is bridged. Until the control deviation xw drops below the value specified above, the regulator circuit operates according to FIG. 2 now again as a P controller with the operating point Vf.
Anschließend sei noch darauf hingewiesen, daß es durch Verdoppeln der Begrenzungsschaltung und der Schalteinrichtungen zum Umschalten von Pl-Verhalten auf P-Verhalten möglich ist, außer einem oberen Umschaltpunkt für positive Werte der Stellgröße auch einen unteren Umschaltpunkt für negative Werte der Stellgröße vorzusehen. Es versteht sich, daß bei den entsprechenden Schaltungen für den unteren Umschaltpunkt die Dioden umgekehrt gepolt werden müssen.Then it should be noted that by doubling the limiting circuit and the Switching devices for switching from PI behavior to P behavior is possible, except for an upper one Switchover point for positive values of the manipulated variable also a lower switchover point for negative values of the Control variable to be provided. It goes without saying that with the corresponding circuits for the lower switching point the diodes have to be polarized in reverse.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732354916 DE2354916B2 (en) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Controller circuit with PI or PID behavior |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19732354916 DE2354916B2 (en) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Controller circuit with PI or PID behavior |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2354916A1 DE2354916A1 (en) | 1975-05-07 |
| DE2354916B2 true DE2354916B2 (en) | 1980-10-30 |
Family
ID=5897085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19732354916 Withdrawn DE2354916B2 (en) | 1973-11-02 | 1973-11-02 | Controller circuit with PI or PID behavior |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2354916B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3219964A1 (en) * | 1982-05-27 | 1984-02-09 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Switched-mode regulator having a PI and a D regulator in the control loop |
| DE3606640A1 (en) * | 1986-02-28 | 1987-10-15 | Messerschmitt Boelkow Blohm | ADAPTIVE CONTROL DEVICE WITH HIGH ACCURACY AND LOW CONTROL ENERGY CONSUMPTION |
-
1973
- 1973-11-02 DE DE19732354916 patent/DE2354916B2/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3219964A1 (en) * | 1982-05-27 | 1984-02-09 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Switched-mode regulator having a PI and a D regulator in the control loop |
| DE3606640A1 (en) * | 1986-02-28 | 1987-10-15 | Messerschmitt Boelkow Blohm | ADAPTIVE CONTROL DEVICE WITH HIGH ACCURACY AND LOW CONTROL ENERGY CONSUMPTION |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2354916A1 (en) | 1975-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8263 | Opposition against grant of a patent | ||
| 8220 | Willingness to grant licences (paragraph 23) | ||
| 8239 | Disposal/non-payment of the annual fee |