Zusammenfassung
Ein besonders häufiges Problem in der Prozessindustrie ist das Auftreten oszillatorischer Verläufe der Signale in Regelkreisen. Diese führen unter anderem zu einer erhöhten Streuung der Produktqualität, zu einem erhöhten Energiebedarf, zu Produktivitätsverlusten sowie zu erhöhtem Komponentenverschleiß. Der Beitrag stellt ein neues Verfahren zur automatischen und umfassenden Diagnose von Oszillationen in ventilgeregelten Prozessen auf der Basis der Identifikation eines Hammerstein-Modells vor. Die beschriebene Diagnoseprozedur ermöglicht nicht nur die Erkennung und Quantifizierung von statischer Reibung (Stiction) in Ventilen, sondern auch die Aufdeckung von Fehlern, wie z. B. aggressiver Reglereinstellung oder externer oszillatorischer Störgrößen.
Abstract
Oscillations in control loops are one of the widespread problems in the process industry. Oscillations lead to increased variability in product quality, higher energy consumption, productivity losses and increased wear of plant components. This paper presents a new approach for the automatic and comprehensive diagnosis of oscillating valve-controlled processes, based on the identification of a Hammerstein model. The proposed method not only detects and quantifies valve stiction, but is also able to find out and distinguish between faults, such as aggressive controller tuning or external oscillatory disturbances, which may occur simultaneously to stiction.
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