Esimerkki: PI-säätimen viritys kokeilemalla

1. Yleiskuva virityksen kulusta

PI -säätimen virittämisellä tarkoitetaan sitä, että haetaan sellaiset K- ja I-termien (parametrien) arvot, joilla saadaan hyvä säätö.

• • Ensin viritetään K-termi (I laitetaan pois päältä valitsemalla sen arvoksi maksimiarvo).
  • Kun K-termi on löydetty, valitaan K:n arvoksi tämä ns. hyvä arvo ja lähdetään sitten hakemaan sopivaa I:n arvoa.

2. K-termin viritys

1. Laitetaan I-termi pois päältä (I=max) => P-säätö.

2. Haetaan kokeilemalla sellainen vahvistuksen K arvo, jolla saadaan paras säätötulos. Kokeilu tapahtuu tekemällä asetusarvon muutos 30°C-> 50°C (säädin automaatilla).

Ajot tehtiin seuraavilla K-arvoilla

1. 1. (linkki videoon)

Virityksen tulokset

1. Vahvistus K=1,45

• • mittaus ei saavuta asetusarvoa (ensimmäinen nousu n. 46°C)
  • pysyvä poikkeama n. 9°C
  • asettumisaika n. 30s

2. Vahvistus K=2,10

• • mittaus lähes saavuttaa ensin asetusarvon (49°C), mutta pysyväksi poikkeamaksi jää lopulta 6°C
  • asettumisaika n. 35s

3. Vahvistus K=3,20

• • mittaus ylittää ensin asetusarvon (54°C) ja asettuu n. 1min 20s kuluttua
  • pysyvä poikkeama 4°C

=> paras K=2,10

Huomaa, että P-säädössä jää aina pysyvä poikkeama!

• • Jos K on liian pieni (alle 1,45), jää suuri pysyvä poikkeama.
  • Jos K on liian suuri (yli 3,2), säätö värähtelee.
  • Vahvistus K on siis tältä väliltä.

3. I-termin viritys

1. Annetaan K:lle ed. kohdassa saatu paras arvo.

2. Haetaan kokeilemalla sellainen integrointiaika I, jolla saadaan paras säätötulos. Kokeilu tapahtuu tekemällä asetusarvon muutos 30°C-> 50°C (säädin automaatilla).

Virityksen tulokset

1. Integrointiaika I=29 s

• • mittaus saavuttaa asetusarvon vasta n. 1 min 40 s kuluttua

2. Integrointiaika I=10 s

• • mittaus saavuttaa asetusarvon n. 30 s kuluttua

3. Integrointiaika I=22 s

• • mittaus ei saavuta uutta asetusarvoa vaan jää värähtelemään (=huojumaan)

=> paras I=10 s

Huomaa, että integrointiaika I poistaa poikkeaman!

• • Jos I on liian iso (yli 29 s), I-termillä ei ole mitään vaikutusta vaan jää pelkkä P-säätö.
  • Jos I on liian pieni (alle 10 s), säätö alkaa värähtelemään.
  • Integrointiaika I on siis tältä väliltä.

4. Virityksen tulos

PI -säätimen viritysparametreiksi saatiin K=2,10 ja I=10 s.