Dobrý den, máme v práci problémy právě s PID regulací.
Proces: neutralizace průmyslových odpadních vod – chemický průmysl.
Popis: produkujeme kyselé odpadní vody, které potřebujeme před vypuštěním do kanalizace zneutralizovat. K neutralizaci používáme roztok hydroxidu vápenatého, ten je dávkován vzducho-membránovým čerpadlem do nádrže, kde se míchá s odpadní vodou. Odpadní voda přitéká kontinuálně pomocí elektronického čerpadla s regulací výkonu, průtok do nádrže 3-6 m3. Čerpadlo dávkování vápna pracuje v režimu: perioda spouštění čerpadla, minimální doba chodu a maximální doba chodu. K regulaci pH je využíván PID regulátor.
 1) pH na výstupu stále kolísá a to hodně. Např. mezi 8-9
 2) pokud vypustím velké množství kyselé vody, zvýším tím průtok kyselých vod do nádrže a regulátor nestíhá – nedochází k dostatečné neutralizaci.
 3) Měli jsme dvoutýdenní odstávku provozu. Teď po rozjetí, máme nový problém, a to že nedochází k regulaci výkonu čerpadla od vápna.
   Čerpadlo buď jede na 100% nebo vůbec, a to jsme v nastavení parametrů nic neměnily. Čím by to mohlo být? Pokud zkusím upravit parametry, vypadá to, že regulátor pracuje, jak má – nízké pH zkouší pomalu zvedat výkon čerpadla, ale jakmile dosáhne hodnoty zase jsme tam kde jsme byli, čerpadlo jede na 100% výkon nebo nejede...
Máte nějaké nápady? Odkud jste prosím? Programátor, který to rozjížděl tři roky zpátky není k dispozici a než najdeme náhradu, tak se zkouším ptát u Vás. Děkuji za odpověď.

   Dobrý večer, protože se nezměnila regulační soustava, tak nepotřeba měnit ani nastavení PID regulátoru! Problém bude jinde. Podle popisu bych se zaměřil na:
 1) Měřící člen: podle kvality a konstrukce potřebuje senzor pH údržbu (čištění, kalibrace). Protože byla delší odstávka mohla na sondě naschnout špína nebo se rozjet. Zaměřte se na pravdivost a kolísání hodnoty pH (čím rychlejší změny, tím je větší pravděpodobnost nesprávného měření). Osobně bych vytáhl sondu zjistil typ a výrobce a podle jeho doporučení jí očistil, případně zkalibroval.
 2a) Akční člen ve vašem případě čerpadlo: pokud je předimenzován, tak si člověk při uvádění do provozu pomůže přiškrcením průtoku. Protože byla odstávka, tak nejspíše někdo něco zavřel a poté to nedal zpět, ale otevřel to naplno. Zkuste zjistit kdo tam byl a co dělal. Typoval bych to na přivřené nějaké šoupě, regulační ventil, klapku nebo kulový uzávěr. Když to nezjistíte a bude tato varianta pravděpodobná, tak zkuste přivřít na polovinu něco před nebo za čerpadlem. Pokud to pomůže tak to dolaďte (doporučený rozsah 30–100%).
 2b) Cyklování mezi 0 a 100% nebude v nastavení regulátoru, ale zasáhne buď hardwarová nebo softwarová ochrana (max. pH). Zkontrolujte, jestli nastavené pH není větší než hodnota max. pH, jestli není někde druhý senzor pro max. hodnotu nebo jiné zařízení, které nuceně regulátor vypne.
Jsme z jižní Čech (Jindřichův Hradec), ale kvůli časovému vytížení nejsem schopen vám pomoci, maximálně noční radou…

   Dobrý den, prvně děkuji za bleskovou odpověď.
 1) Elektrodu na měření pH byla první věc, co jsem zkusil, vyměnil jsem rovnou za novou.
 2) čerpadlo je opravdu předimenzováno – regulováno pomocí JUV a regulačního ventilu (zkoušel jsem různé polohy, ale bez efektu)
 3) Posílám do přílohy screen obrazovky z aktuální situace [PID_1]. Jako výkon čerpadla, je zde brána doba chodu. která je nastavena v parametrech na 0-10s. Jenže dle grafu jede čerpadlo buď na cca 90% (tedy dávkuje asi 9 s), a to i když to není potřeba, nebo je vypnuto. V podstatě mi přijde, jako by jelo v ručním režimu, protože pokud je čerpadlo odblokováno (Blokace čerpadla při (pH měřená – pH žádaná) > 0,2), tak nadávkuje svých 10 s bez jakékoli regulace a poté se zase čeká na pokles pH – nedochází tedy k nějaké snaze regulovat hodnotu pH.
Přikládám i screen původního nastavení [PID_2], kde je vidět že PID reguluje výkon čerpadla (dobu chodu) na cca 10-20%.
Těším se na Vaši odpověď, a ještě jednou děkuji.
Ještě dodám, že původní nastavení viz PID_2, je prvotní nastavení poté jsme jeli na nastavení dle PID_1, ale samozřejmě jsem zkoušel i přenastavit na původní parametry, bez efektu.

   Dobrý den, kouknul jsem na zaslané podklady a zatím mě napadá:
 1) Protože se jedná o regulaci otáček čerpadla, která je ve své podstatě rychlá, tak i když neznám regulovanou soustavu, tak se mi zdají nastavené hodnoty v [PID_2] rozumnější hlavně (I).
 2) V parametru min. doba chodu máte nulu. Obecně nula v časovém parametru je zdroj problémů. Za mě nastavit minimálně 1.
 3) Všimnul jsem si změny požadovaného pH z 9,2 na 8,5. Myslím si, že by se tomu měla přizpůsobit i koncentrace roztoku. Není vápno moc „ostré“?
 4) Za mě nastavte zpět všechny původní parametry [PID_2] a budeme hledat dále.
 5) Zkuste ručně najet na požadované pH a ručně ho držet tak 10 minut, poté to přepněte do automatu a uvidíme, jak se systém zachová. Poté pošlete graf. Zajímá mě, jestli se systém z rovnovážného stavu sám rozkmitá nebo jaký bude průběh.

   Dobrý den, trochu Vás poupravím. Nejedná se o regulaci otáček čerpadla. Jedná se o vzducho-membránové čerpadlo, řízené otevíráním a zavíráním ventilu tlakového vzduchu. Čerpadlo buď jede nebo stojí. Vzhledem k tomu, že je požadována plynulá regulace dávkování vápenného mléka, pracuje čerpadlo časově (chod – pauza), na základě parametrů pro řízení čerpadla (RUČ i AUT režim) a požadovaného výkonu. Tzn. Pokud potřebuji zvýšit výkon – zvýší se čas dávkování čerpadla.
   Zjištění je takové, že čerpadlo v případě potřeby vůbec nedávkuje více než je minimální dávka – tedy 1 sekundu. A je úplně jedno, jaké mám nastaveny požadavky na pH a jaké je aktuální hodnota pH. Jediné, čím se dávkování řídí je minimální dávka 1 sekundu v intervalu 10 sekund a blokací/povolení čerpadla při rozdílu hodnot pH (měřená – žádaná). Pokud mi tedy potečou do nádrže kyselé vody nebo stoupne průtok nebo nastavím požadavek pH na vyšší hodnotu. Nedochází ke změně dávkování.
   Ještě mě napadlo, (jelikož je čerpadlo řízeno otevíráním a zavíráním ventilu tlakového vzduchu) je zde i regulace tlaku vzduchu pomocí JUV – jednotky úpravy vzduchu, nemohla by být nějakým způsobem vadná nebo nějaká jiná součástka, která by zamezila pustit plný výkon čerpadla? - ale i v tomto případě proč na grafu není ukázáno, že čerpadlo jede s nějakým výkonem (dobou chodu). Čerpadlo je stále na 0% výkonu – čili dávkuje se jen ta minimální dávka. Každopádně jsem s JUV zkoušel regulovat a jediné k čemu došlo, že jsem zastavil přívod vzduchu, opačně, tedy otevíráním ventilu nedocházelo k žádné změně. V obrázku PID_2 je vidět že výkon čerpadla se pohybuje v rozsahu 0-20%, kdežto z aktuální situace viz PID_3 je vidět, že systém nemá potřebu spouštět dávkování.
Zasílám screen PID_3, kdy jsem zkoušel ustálit pH na požadované hodnotě na necelých 20 min a poté jsem pustil automatický režim.

   Dobrý večer, regulátor neměl snahu cokoli dělat, ať byla měřená hodnota jak pod, tak nad požadovanou hodnotu a z toho usuzuji, že problém je v nastavení. Zkuste nastavit VŠECHNO podle PID_2, včetně zeleného START u řízení v ruč. Třeba je někde jen špatný popisek.
   Kdybych neviděl PID_2, tak bych řekl, že to nikdy nemohlo chodit, takto musíte hledat, kde je problém. Všechno dejte zpět a zkuste to po změnách vypnout / zapnout. Uvidíme, jestli se regulátor chytí. Vrátit se zpět k odzkoušenému je nejlepší cesta, jak najít problém.

Odesílatel: ivo@gmail.com