Reglungstechnik, Bestimmung der Reglereinstellwerte mithilfe von Regelschwingungen

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Reglereinstellung nach Ziegler und Nichols

Quelle: www.roboternetz.de

Einstellung nach der Schwingungsmethode:

Bei der Schwingungsmethode nach Ziegler/Nichols werden die Reglerparameter so verstellt, dass die Stabilitätsgrenze erreicht wird und der Regelkreis zu schwingen beginnt, d.h. die Regelgröße periodische Schwingungen ausführt. Aus der so gefundenen Einstellung können die Reglerparameter ermittelt werden. Dieses Verfahren ist nur auf Regelstrecken anwendbar, bei denen ein Schwingen keinen Schaden anrichtet und die überhaupt instabil gemacht werden können. Die Vorgehensweise ist folgende:


  1. Einstellung des Reglers als reinen P-Regler
  2. Die Reglerverstärkung KR wird solange vergrößert, bis sich der geschlossene Regelkreis an der Stabilitätsgrenze befindet und Dauerschwingungen ausführt.
  3. Der dabei eingestellte Wert KR wird als KRkrit bezeichnet.
  4. Die Periodendauer der sich einstellenden Dauerschwingung Tkrit wird gemessen.
  5. Anhand der folgenden Tabelle werden dann die Reglerparameter bestimmt.


Regler KR TN TV
P 0,50 Kkrit - -
PI 0,45 Kkrit 0,85 Tkrit -
PID 0,60 Kkrit 0,50 Tkrit 0,12 Tkrit