Skip to content
Article

Grunnprinsipper for regulering

Kompliserte industriprosesser vil være så godt som umulige å ha kontroll over dersom vi ikke automatiserer driften. Vi er avhengige av å kontrollere ulike strømmer (pådrag) i en kjemisk prosess, og nå skal vi se på hvordan det gjøres i praksis.
Introduksjon til reguleringsteknikk. Video: Rune Mathisen / CC BY-SA 4.0

"SKAL" og "ER" verdier

Tenk deg at du er ute og kjører bil. En av de mange tingene du må følge med på, er fartsgrensen. Du får hele tiden beskjed om hva fartsgrensen er, ved hjelp av skilter som står i veikanten. Av og til er fartsgrensen 30 km/t, for så å endres til 50 km/t.

Når fartsgrensen endrer seg, bruker du gasspedalen for å justere farten. Speedometeret viser deg hva farten din er, slik at du vet om du kjører for fort eller for sakte.

Nå skal vi lære noen viktige begreper innen reguleringsteknikk. Fartsgrensen (som vises på skiltet) kalles en skal-verdi (settpunkt). Dette er altså den ønskede farten. Den virkelige farten kalles for en er-verdi (prosessverdi). I bilen vises er-verdien på speedometeret.

Skal-verdi er den verdien vi ønsker, og er-verdien er den virkelige (målte) verdien.

Avviksbehandling

Nå vet vi hva farten skal være, og hva den egentlig er. Forskjellen mellom fartsgrensen og den virkelige farten kalles et avvik. Vi kan regne ut avviket på denne måten:

skal - er = avvik

Når vi regulerer noe, vil vi at forskjellen mellom det vi ønsker, og den virkelige verdien, er så liten som mulig.

Avviket er forskjellen mellom skal-verdien og er-verdien.

La oss ta et eksempel. Du står parkert langs en vei, og du ser på et skilt at fartsgrensen er 30 km/t. Dette er den ønskede farten, og det er altså skal-verdien din. Siden du står parkert, er farten din 0 km/t. Dette er er-verdien din. Avviket er altså 30 km/t.

30 - 0 = 30

For at du skal gjøre avviket så lite som mulig, må du forsøke å få bilen opp i en hastighet på 30 km/t. Da bruker du gasspedalen som sørger for å åpne noen spjeld i forgasseren. Gassblandingen fra forgasseren til motoren er pådraget, og et større pådrag gjør at du får mer kraft ut av motoren. Selve forgasseren kaller vi et pådragsorgan.

Et pådragsorgan er en innretning som gjør oss i stand til å endre pådrag i prosesser. Det vanligste pådragsorganet i prosessindustrien er ventiler.

Men om farten er 35 km/t og fartsgrensen fortsatt er 30 km/t, hva er avviket da? Vi bruker formelen for å regne ut avviket og putter inn skal-verdi og er-verdi:

30 - 35 = -5

Du kjører altså 5 km/t for fort, så nå må du ha svakere trykk på gasspedalen (redusere pådraget) for at avviket skal bli så lite som mulig.