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P-Regler, Kennlinien noch einmal im Detail


CC-BY-NC-SA 3.0

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noch ein Nachtragzu der Regelungdiese Situationnicht ganz auf gemalt hatte Doppelpunkt mit OpenOffice angefangendiese Situationals KörperVorlaufRücklaufich stelle das mal gemessen ?? noch mal ausführlicherich stelledie VorlauftemperatureinWetter vordie stelle ich einzwar wie stelle ich dir ein indem ich die Raumtemperaturmesseschönes Wetter in dem ich die Raumtemperaturmesseeinstellensage ich regelmäßig natürlich ?? ich vergleiche die RaumtemperaturTäter ihnmit einer konstantenzwanzig GradCelsiusdamit eher ein Regler rein und damit für dich dieVorlauftemperatureinstellen das war der Gedanke das hat mit OpenOffice ?? durch exerzierenhier Wolke im ?? wird die Vorlauftemperatureingestelltunddann hatte ichso auf die Schnelle mal skizziertwas denn so ein Regler insbesondere ein PI-Reglerda jetzt veranstaltetund die Kurve nicht eingeweiht hattesind ja nicht soganz exakt gewesen was vor sichtlich zu sagenwenn sie wirklich die Raumtemperaturlufttemperaturim Raumin Grad Celsius ?? null aufwärts die Vorlauftemperaturabnull Grad Celsiusaufwärtshabeninteressiertmich folgendesmich interessierteinmal was macht der Reglerundmich interessiertwas macht der Raumder Reglersiehtdie Raumtemperaturund gibt den Sollwertfür die Vorlauftemperaturvoraber ein Zusammenhangunter anderen Zusammenhang istnicht die bestimmte Vorlauftemperatureinstelledann wird der Raum dafür sorgendass sich zum Schlussirgend eine bestimmte Raumtemperatureinstellt nach gewisser Zeit dann ebenfalls im paar Stundenbis Raumtemperaturein und es gibt diesen Zusammenhang zweimaleinmal über EntwicklerKomma den über den Raumes ist ja ein Regelkreisdas ganze ist ?? geschlossenich kann mirdieuntere Hälfte von diesem Regelkreis anguckengegebendieRaumtemperaturlufttemperaturwas gibt der Regler als Vorlauftemperaturvordas kann ich mir anguckenich kann mir auch anguckengegeben die Vorlauftemperaturwas passiert dannmit der Raumtemperaturzu sagen zwei Hälfteneinfarbignicht der Regler das ist das was hier passiertund der Raum das ist das washier passiertBeistrich sinnvoll Zusammenspielversuchen Sie mal tatsächlich diese Kurven zu skizzierendie für den Regler und die für den Raum wenn man vernünftigeAngaben ?? macht in Grad Celsius sie solltentatsächlich aussehen die ziemlich wild gemalt und groß ?? drüber nachzudenken?? es gab irgendwo den interessanten Punkt wenn die Raumtemperaturzwanzig Grad Celsiusbetragen solldann wird wohl die Vorlauftemperaturirgendwasvierzig fünfzig sechzigein was beifünfzig Grad vielleicht seinfünfzig Grad Celsiusalso hier scheint es einen interessanten Punkt zu gebenda weiter basteln Gratwanderungwird um mit demzusätzlichenHinweisichwill einen PI-Reglerhabenmit diesem Arbeitspunkthier offensichtlichsollte da sowas erst mal passierenwenn die Raumtemperaturetwas größer wirdregelt der Reglerdie Vorlauftemperaturrunterwenn dieRaumtemperaturkleiner istwegen der Reglerdie Vorlauftemperaturrauferfolgen oder Zusammenhangs seinjetzt wird das natürlich nichtseine mathematische gerade sein das wäre der perfekte PI-Reglerdass sie hier mathematisch eine gerade haben die bis ins unendliche gehtUhren wird das Scheiternwird es keine gerade seinzuwollen hier nicht das Wasser beliebig erwärmenund sie wollen auch nicht als Punkt das wird etwas komisch werden also das wird auch nichtUnterbereiche reinjetzt ein Ende habenvielleichtvielleicht bei dreißig Gradimmer das ganze mit der Beimischregelungmachtund derRücklauf ist insgesamt im gesamten Gebäude was bei dreißig Grad Celsius dann werden sie eben unter die dreißig Grad Celsius nicht unterkommen lassenund Feierabend an der Stellegenauso nach oben hinMarmor bei siebzig Grad oder so ihr Feierabendals es wird nichtdie Effekte gerade hier?? manglauben möchte beim PI-Regler irgendwann ist ebenSchluss und sie kommen an Anschlag drandas wäre was der Regler machtwas macht jetzt der Raumwie reagiert der Raum darauf sie stellen eine bestimmte Vorlauftemperatureinund wartenein zwei Stunden und gucken dann okay welche Raumtemperatursich denn nun eingestellt für diese bestimmte Vorlauftemperaturüber das für den Raum aussehensollte ?? sagen sicherheitshalber jeden Heizkörper den stell ich mir vor ohne Heizkörperventile?? dass der Heizkörper hier immer läuft und dass sich auch mit konstanten Volumenstromdurch Punktwenn Sie sich dieAußentemperaturvorstellen sammeln minus zehn Grad zum Beispiel minus zehn Grad Celsiuswäre die Außentemperaturhierauch noch mal die minus zehn Grad Celsius es rein hypothetischwenn ichminusminus zehn Grad Celsius wenn ich es rein hypothetisch tatsächlichFrostschutzmittelinmeinem Heizungswasser hättedas können Sie Aussagenso also meine Art die Heizung in ?? Pluszeichen auszustellendiese Situation ist die Vorlauftemperaturauf rein hypothetischeminus zehn Grad Celsius zu bringenangenommen sie würden hier Wasser mit Frostschutzmitteldurch Punkt dann müsst hier unten ein Punkt geben bei dem sich der Raum stabilisiertsie PumpenKomma eine Flüssigkeit von minus zehn Grad Celsiusdurch den Heizkörper Außendienst minus zehn Grad Celsius?? das wird sich an der Stelle dannstabilisieren so wird es bleibenes einen Raum sindmehrere Computer mit großen Grafikkarten oder sowas das ganz viel Wärme davon und dazu kommt aber sonst müsse sich der Raum der unten einpendelndazu hätten wir wahrscheinlich ein Punkt für den Raum darund die für denPreis davon ausgehendass das Meldungen der Lineal sanken jetzt wieder mit dem Heizkörperexponentvon Anfangwas ähnlichem?? Punkt und natürlich nicht erreichtaber wird sozusagenanvisiert so stell ich mir das vor?? gucken weiter runter kommenKomma soweit hier mit unserem Raumdas ist ja das rein physikalische Verhalten des Raumeses nicht so spannend was jetzt richtig mit meiner Heizung machen kann die Bahn das Wasser werden kann und wie kalt das Wasser werden kannsowas wiederum veranstaltenich sie hier oben des Wissens Beistrichdie in Temperatur unter minus zehn Grad Celsius ich glaube dasdann doch mit den Ärger mitdieHeizungmuss im Betrieb sei damit das Wasser nicht einfriertsie wirklich in minus zehn Grad Celsius haben dann wird der Mensch Punktso könnte das Aussehendie Kurven hat sichin dem Video wird sehr schlüssig gemalt und im letzten Video so könnten die tatsächlich jetzt ausjetzt könnte man sich doch mal denRegelprozessanguckenwenn es zu kalt istin hierim Raumist es zu kaltwas wird passierendasist der Regler der Segler sagt Punkt ihreVorlauftemperaturmaximalbitte schönwenn jetzt aber stundenlangdiese Vorlauftemperaturherrschen würde was würde dann passierenwenn jetzt dauerhaft bei dieser Vorlauftemperatureine einundsiebzig als erstes bleiben was würde dann passierendas Ablesenbei der Raumkurvewas macht der Raumwenn ich jetzt stundenlang die siebzig Grad Celsius Vorlauftemperaturhätte was würde der Raum tun können Sie auf der Raumkurve nachgucken und sehenes in bissigen Waren werdenauf jedenfalls klar es wird wärmerwir gehen in diese Richtungmit unserer Temperaturstundenlangdiese voll auf dem Vorhabenstellt sich der Raum da einbei keine Ahnung dreißig Grad Celsiuses wird also auf jeden Fall wärmer werdennur Kombi darum nicht anwo kommen wir anstatt dessenim Sommer zwischen Schritt eine so gute Idee es wird auf jeden Fall wärmer werden angenommen wir sind jetzt hier angelangtim Raum sind wir jetztwas weiß ichbei dreizehn Grad Celsiusdann sehen Sie oder Regler wird allmählich zu machenlangsam zurück was zu machen wird die vorlaute Apparaturirgendwie geringer Vollreparaturanfordernund jetzt ganz wieder nachgucken ahaaber wenn sie bei diesem Punkt hier stundenlang wärendann wird im Raum über zwanzig Grad Celsius werden sie diese Vorlauftemperaturhaben jetzt immer noch wärmer zwanzig Grad Celsius werden das heißtwerden immer noch weiter aufgehenwird immer noch weiter aufgehen und so weiter bis wir hier gelandet sindbei diesem Schnittpunktnur beim Schnittpunkt gelandet sindpasst das genau zusammender Regler sagtich brauche eine Vorlauftemperaturvon fünfzig Grad Celsiusund der Raum sagte nach einer Stundefünfzig Grad Celsiusdem Problem dann produziere ich schnelldem Natur von zwanzig Grad Celsiusder Reglersaft wieder fünfzig Grad Celsius und so weiter dann passt das zusammen nicht ?? Punkt hinweg beziehungsweisenatürlich sie laufen erst dann lässt man sie laufen erst über den Punktrüber und dann wieder zurück und so weit es pendelt sich da einsieht sich einem Schnittpunkt einpendelnwarum wendet sich der Raum nicht bei siebzig Grad Celsius ein wenn ich siebzig ?? Vorlauftemperaturhabeweil jaWärme nach außen ausschließlichaus minus zehn Grad Celsius habeund hier sieht man siebzig Grad Celsiuszumindest am Anfang vom Heizkörper mal siebzig Grad Celsiuswird der Raum nicht auf siebzig Grad Celsius geben weil er wegen der aus der Naturwärme abfließt wenn sie aber den Heizkörperrein hypothetischmit minus zehn Grad Celsiusbetreiben würden und aus es auch minus zehn erzählte Sen haben sie irgendwannüberallso würde das dann zusammenpassendieser keine gute glaube nicht dass man jetztHeizung Wasser von minus zehn Grad Celsius durch Punkt würde aber der Raum ändert sicherlich sie müssen ihre Heizungsanlagedeutlich ändern Komma der Raumder Heizkörper selbst würden sicher nicht ändern wenn sie tatsächlich da jetzt Wasser von minus zehn Grad Celsius oder eben nicht mehr Wasser sondern etwas anders ?? minus zehn Grad Celsiusdurch Punkt fürdas ist dieserPI-Reglerman trifft sich an dem Schnittpunktzwischendem System das man regeln willund derKurve die der Reglerauffällig?? irrsinnig einfach die fünfzig Grad Celsius ein und eines gut warum man überhaupt von Aufwandsiemachen Fenster auf und es ändert sich was der Raum tutes für draußen Nacht und minus zwanzig Grad Celsius nicht mehr in Deutschland über zwanzig Grad Celsiusdann verändert sich das was der Raum tut und seine Umgebung natürlich tut das heißt sie kennen diese Kurve gar nicht die blaue Forbes unbekanntist es die ?? ist es die ?? ist es die die weiß ich gar nichtdiese Blaukurvedeshalb der Reglerich kann Netzstörung gar nicht beeinflussen und dass diese blaue Kurve beschreibtist ja auch der Zustand der sich nach einiger Zeit einstelltnicht ?? jetzt auf die Schnelle passiertauch das möchte ich ja nachlegendass es möglichst schnellauf dem richtigen Stand istdas ist das Problem die blaue Kurve das ist eine hypothetische Kurve die könnte man messen Nummern wollen für der Arbeitslosigkeitdie zu messen weilsie wartendrei Stunden und das ist ?? ?? Komma weil die Sonne nicht mehr scheint und es ist Nacht geworden oder im Fenster aufgemacht Sie kennen die blaue Kurve nichtdeshalb der Regler sonst wird man einfach hier seine fünfziger Zensus einstellen können und gut istund sie sehen jetzt noch mal an diesem Bild warum man bei dem PI-Reglereinen möglichst steilen Verlauf will warum man einen möglichst hohen Verstärkungsfaktorhaben wird eine möglichsthohe Steigung haben warum will ich eine möglichst hohe Steigerung haben bei den PI-Reglerals wir das hier die aktuelleechte Kurve ist in den Zusammenhangbeschreibt zwischenVorlauftemperaturund Raumtemperaturfür den Raum in das sie die aktuell echte Kurve ist wird sie der Regler hierhin bringen es aber im Gesindel an auf dem Schnitt Punkthier sindmit der Natur in steigendenStein steigen steigen bis wir da sindumgekehrtvorgeführt und auf der anderen Seite sind mit dem Kulturvereinanfallbis Achsenschnittpunktsind wir dann bei diesem Schnittpunktist dann bei mir sechzig Grad Celsius aber eben nichtbei derInnentemperatur zwanzig Grad Celsius und weniger zwanzig Grad Celsiuswenn die echte Kurve diese hier istnatürlich hiersie sehen anderseitsalso voll auf Temperatur vondreißig von dreißig Grad Celsiusaber die Raumtemperaturistnach ?? zwanzig Grad Celsiussie dann nicht bei den zwanzig Grad Celsiusdas Enterprise die man beim PI-Regler zahlt sie landen nur in einem einzigen Fall sozusagen bei genau die zwanzig Grad Celsius ansonstendanebenwenn ihre Kurvegenau so läuft wie man es sich vorstellt als Arbeit Punkt dann aber Glück gehabt ?? dann an der richtigen StelleKomma daneben liegenindes leider nicht ganz es bleibteine Regeldifferenzdauerhaft Bad eine Regeldifferenzdie blaue Kurvedie Kurve des Raums des Systemsrutscht rauf und runtergespielt Punktpacke deshalb zwischen links und rechts bisschen hin und herwarum sollen jetzt die grüne Kurve möglichst steil seinsollte Verstärkungan PI-Reglermöglichst groß sein?? genau wenn Sie alsosteiler werden wenn sie steiler werden dann sehen Sie okay diese Abweichungenwerden auch geringerwenn das Ding steiler istwenn sie dagegenGesetze Beistrich TschuldigungLeerzeichen verglich das bessere Manns flacher machten sich vor das wäre der Zusammenhangein flacher Zusammenhangdann würden sienun wenn sie hier bei der blauen Kurve da landensie für eine noch geringere Innentemperaturhaben und wenn diese untere Blaukurvedie richtige wäreund es gilt diese grüne Kurve für den Regler wenn sie da landendie in Temperatur gebaute Auto würde noch größer seinals man möchte es möglichst steil machenum möglichst genauden gewünschten Wert zu haben Gesteine sie das machenumso genauer treffen Sieden gewünschten Wertaber warum kann ich sich beliebig steil machendas wäre also perfekt sozusagendiese Kennliniewäre perfekt aber warum kann ich die nicht hinkriegen?? der Reglerwäre zu schnell für den Raum siefangen hier andie voll auf dem Porto wird hoch gedrehtundirgendwannreagierten endlich mal die Innentemperaturund Sie merkenaber der hat schon so viel Schwung drin dass die in der Pathologie größer wirdund sie weit übers Ziel hinaus steuernund das kann dannexplodierendass diese Oszillationen immer stärker werden und aus dem Ruder laufendeshalb das Setting nicht zu steil seinsodann die Methodedes ?? vorgeführt habeeinfach das man das einmal in Stimmung bringen und davon dann noch die Hälfte von??