TiaTuner Program

Das TiaTuner-Programm dient zur Abstimmung von Steuerungen in programmierbaren Logiksteuerungen (PLCs) vom Typ Siemens Simatic S7-1200 und S7-1500. Dieses Programm läuft auf einem Windows-basierten Computer (z. B. einem Laptop) und kann eine Verbindung zu einer S7-1200- oder S7-1500-SPS herstellen, die mit einem OPC-UA-Server ausgestattet ist. Es ermöglicht die Abstimmung der Regler PID Compact, PID 3Step und PID Temp. Zu diesem Zweck verwendet TiaTuner den PID-Regler PIDMAX mit einem Moment-Autotuner, der im REXYGEN-Regelsystem implementiert ist.

Bei den Tests der automatischen Reglerparametrierung aus der Entwicklungsumgebung TIA Portal der Firma SIEMENS wurde festgestellt, dass die Reglereinstellung im Modus „Fine Tuning“ häufig sehr zeitaufwendig ist – insbesondere bei langsamen Regelprozessen – und nur für streng begrenzte Parameterbereiche dieses Modus funktioniert.

Im Gegensatz dazu erfordert der PIDMAX-Block lediglich, dass der Regelkreis zu Beginn des Tuning-Vorgangs einen stabilen oder monoton ansteigenden bzw. abfallenden Zustand aufweist.

Die für die Reglerabstimmung mit dem Programm TiaTuner benötigte Zeit ist in der Regel mehrfach kürzer als die Zeit, die zur Einstellung der Reglerparameter im „Fine Tuning“-Prozess erforderlich ist.

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Hauptkomponenten der Benutzeroberfläche (siehe Bild in der Galerie):

Oben links: Tuner-Parameter und vorgeschlagene Reglerparameter
Oben rechts: Reglerparameter in der angeschlossenen Siemens-SPS
Unten: Zeitdiagramme der wichtigsten Regelkreisvariablen: sp – Sollwert, pv – Prozessvariable, mv – Reglerausgang, de – Abweichungsfehler (inaktiv). Zunächst wird ein Rechteckimpuls am Reglerausgang (mv) erzeugt und die entsprechende Antwort (pv) angezeigt, um den Prozess zu identifizieren. Dann wird der Regler in den Automatikmodus geschaltet und zeigt die Regelung in Richtung des gewünschten Sollwerts (sp) an.