Lastregelung I- & P-Parameter ?

[Stardampf]

Hi allemann,

kann bitte mal jemand erklären, was es mit den Parametern der Lastregelung auf sich hat?

In den Bedienungsanleitungen der Decoder findet man nur die dazugehörigen CVs, aber in keiner mir bekannten Quelle wird erklärt, welche Auswirkungen Änderungen der Werte haben, bzw. was eigentlich verändert wird. Da ich auch Schwierigkeiten mit den digitalen Fahreigenschaften einiger Loks habe, wäre ich für eine grundlegende Erklärung dankbar.

 

[E-Fan]

puh da haste Dir was ausgesucht.
http://de.wikipedia.org/wiki/Regler#PI-Regler
Ich bin derzeit noch am Auswürfeln was was bedeuten soll und weiß nur das es was mit Regelstrecken und Regelverhalten zu tun hat... *fg*

 

[Stardampf]

Ich hatte eigentlich auf eine auch für Elektroniklaien wie mich verständliche Erklärung gehofft...

 

[E-Fan]

[These]
....

....
[/These]

Ich kapiers ja selber nicht.

 

[Per]

Mal sehen, ob ich es noch zusammenbekomme:
P(roportional)-Regler: Stellsignal entspricht der Abweichung vom Sollwert.
I(ntegral)-Regler: Je länger (und größer) die Abweichung, destso größer das Stellsignal. Diese Variante führt gern zum Überregulieren ins andere Extrem, deshalb gern die Verbindung als PI-Regler.
D(ifferenzial)-regler: je schneller der Ist-Wert abweicht, umso größer das Stellsignal.

 

[motoermaik]

Der P Anteil regelt den Hauptteil aus, jedoch mit Sollwertabweichung, geht nicht anders.
Diese Abweichung regelt der I-Anteil endgültig aus.
Da der I-Regler zu langsam ist, eine Mischung aus P und I Regler.

Wers genau wissen will:
http://de.wikipedia.org/wiki/Regler

 

[Stardampf]

Sehr interessant,
jetzt fehlt noch die anwenderbezogene Übersetzung ins Decoderlatein, möglichst mit Bezug auf den zu steuernden Motor und unter Umgehung der reinen Theorie.

Kurz und gut: Ich würde gerne wissen, was ich tue, ohne es gleich ausrechnen können zu müssen...

 

[E-Fan]

Ich versuchs mal zusammenzurätseln:
P-Regler:
Abweichung vom Sollwert wird linear gegengeregelt (Motor dreht 10% zu langsam - Regelstrecke versucht die 10% zum Ausgleich draufzupacken)

Sind die CV's im Decoder zu klein könnte es dazu kommen das die Lastregelung nicht ausreichend gut funktioniert. Die Lok wird an Neigungen geringfügig schneller/lansgamer

I-Regler:
Je länger die Abweichung vom Sollwert existiert umso größer ist der Wert der Gegenregelung. (Beispiel: Tfz fährt unter Last eine lange Neigung zum Beispiel eine Gleiswendel hoch und wird langsamer - je länger die Fahrt dauert desto stärker versucht die Regelschaltung den Drehzahlverlust durch Leistungszugabe zu kompensieren und irgendwann kann die Drehzahl des Motors den Sollwert überschreiten da überreguliert wurde.

Hier könnte bei ungünstigen Werten das Tfz zuerst langsamer werden um dann bei Einsetzen des I-Regleranteils wieder an Geschwindigkeit aufzubauen.

 

[Roland TT]

Genau was der E - Fan hier geschrieben hat trifft auf den PI - Regler zu.
Ein P - Regler hat naturgemäß immer eine bleibende Regelabweichung.
Eine Lok fährt z.Bsp. bergauf und wird naturgemäß langsamer. Der Decoder versucht nun über den P - Regelanteil die Geschwindigkeit auszugleichen was aber nicht hundertprozentig geschafft wird (bleibende Regelabweichung). Hier nun versucht der I (Integral) - Anteil durch eine im Decoder einstellbare Nachstellzeit diesen bleibenden Geschwindigkeitsverlust auszugleichen. Stellt man jetzt aber diese Nachstellzeit zu stark ein wird die Lok bergauf wieder zu schnell. Ein PI - Regler läuft dadurch Gefahr zu "schwingen".
Leider weis ich jetzt nicht so richtig ob es Decoder mit einem D – Anteil gibt. Soweit ich weis hat Tran z.Bsp. nur den PI – Anteil.
Ein D(Differential) - Anteil im Decoder, welcher bei einer vom Decoder "gespürten" Regelabweichung sofort über eine Vorhaltezeit die Geschwindigkeitsabweichung bergauf versucht auszugleichen, könnte hier dieses Schwingen von vornherein unterbinden.
Um einen Decoder nun über diverse CV - Werte PI - mäßig anzupassen ist schon eine zeitlich aufwendige Anpassung nötig. Zumal von Hersteller zu Hersteller die Loks aber auch von Modell zu Modell und auch bei Fahrtrichtung vor bzw. zurück jedes Mal andere Fahrverhalten zeigen.

P.S.: Ich habe mir gerade nochmal einige Beiträge durchgesehen. Hier fiel mir Folgendes auf - Einige Erklärungen sind richtig, andere vermitteln den Eindruck dass es auch reine I - oder D - Regler gibt. Soweit ich weis ist das falsch. Ein Integral - oder Differentialanteil in einem Regler wird immer zusammen mit dem P - Anteil als PI - oder PD - oder als PID - Regler genutzt. Zwangsläufig deswegen um die bleibende Regelabweichung durch den I - oder / und D - Anteil auszugleichen.

Mit freundlichen Grüßen

Roland TT

 

[Stardampf]

Ein PI - Regler läuft dadurch Gefahr zu "schwingen".

Genau das scheint das Problem zu sein.
Wenn Motor und Decoder 'nicht zusammenpassen', äußert sich das in der Form, daß in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich scheinbar eine Resonanz mit hoher Amplitude im Regelkreis entsteht, so daß die Lok sehr schnell starke Geschwindigkeitsänderungen durchmacht, was sich als extremes Rütteln äußert. Durch eine Variation der CV-Werte konnte ich aber nur eine Verschiebung des betroffenen Geschwindigkeitsbereiches erreichen, keine wirkliche Verbesserung.

 

[Steffen E]

Und das Ganze hängt auch noch davon ab, wie der jeweilige Decoderhersteller das dann in seiner Firnmware umgesetzt und parametrisiert hat.

Ein eher praktischer Ansatz zum Trimmen des Fahrverhaltens bei PI-Lastreglern findet sich bei Zimo in der Decoderdoku.
Und Arnold Hübsch hat in seiner Tran-Decoderfibel auf ATW auch recht hilfreiche Dinge geschrieben. Damit solltet Ihr in der Anwendung weiterkommen.