AUT02 SGD-Einsendeaufgabe

– Kompaktregler, PID, 4 - 20 mA
– Temperaturmessumformer, 0 - 100 Grad Celsius, 4 - 20 mA
– Anzeigegerät, 36 mal 144 mm, 4 - 20 mA, Skala 0 - 100 Grad Celsius
– Schreiber, 144 mal 144 mm, 4 - 20 mA, Skala 0 - 100 Grad Celsius
– Regelventil mit Stellungsregler, Nennweite 50, Nenndruck 40, Sicherheitsstellung „ZU“

1. a) Ergänzen Sie im folgenden RI-Fließbild die EMSR-Stelle nach obiger Vorgabe.
Die EMSR-Stellen-Kennzeichnung lautet 2012.
Die Anzeige- und Bediengeräte befinden sich in einer zentralen Leitwarte.
b) Tragen Sie am Regelventil-Symbol die Sicherheitsstellung ein.

(Zeichnung)
Abb. E.1: Einsendeaufgabe, RI-Fließbild

2. Zeichnen Sie den Wirkungsschaltplan für den Temperaturregelkreis mit Anzeigegeräten, Bedien- und Stellgerät.
3. Die Aufnahme der Sprungantwort Ihres Temperaturregelkreises (im offenen Regelkreis) liefert folgendes Ergebnis:

(Zeichnung)
Abb. E.2: Einsendeaufgabe, Sprungantwort der Temperaturregelstrecke

Bestimmen Sie aus der Sprungantwort als Basis für die spätere Optimierung:
a) die Streckenverstärkung Ks
b) die Verzugszeit Tu
c) die Ausgleichszeit Tg
(Die Zeitachse hat folgende Einteilung: 1 cm = 1 min.)

4. Bestimmen Sie nach dem Optimierungsverfahren nach Chien/Hrones/Reswick die Einstellparameter des Reglers Kp, Tn und Tv.

5. Der Regelkreis ist nun in Betrieb (Automatik) und arbeitet zunächst einwandfrei. Aufgrund einer fehlerhaften elektrischen Leitung wird plötzlich die Verbindung zum
Temperaturmessumformer unterbrochen. Welche Auswirkung hat dieser Fehler:

a) auf die Anzeigen in der Leitwarte?
b) auf den Regler?
c) auf das Dampfventil?
d) auf die tatsächliche Temperatur in der Anlage?