Hopp til innhald
Fagartikkel

Grunnprinsipp for regulering

Kompliserte industriprosessar vil vere så godt som umoglege å ha kontroll over dersom vi ikkje automatiserer drifta. Vi er avhengige av å kontrollere ulike straumar (pådrag) i ein kjemisk prosess, og no skal vi sjå på korleis vi gjer dette i praksis.
Introduksjon til reguleringsteknikk. Video: Rune Mathisen / CC BY-SA 4.0

"SKAL" og "ER" verdiar

Tenk deg at du er ute og køyrer bil. Ein av dei mange tinga du må følgje med på, er fartsgrensa. Du får heile tida beskjed om kva fartsgrensa er, ved hjelp av skilt som står i vegkanten. Av og til er fartsgrensa 30 km/t, for så å bli endra til 50 km/t.

Når fartsgrensa endrar seg, bruker du gasspedalen for å justere farten. Speedometeret viser deg kva farten din er, slik at du veit om du køyrer for fort eller for sakte.

No skal vi lære nokre viktige omgrep i reguleringsteknikk. Fartsgrensa (som skiltet viser) kallar vi ein skal-verdi (settpunkt). Dette er altså den ønskte farten. Den reelle farten blir kalla er-verdi (prosessverdi). I bilen viser er-verdien seg på speedometeret.

Skal-verdi er den verdien vi ønskjer, og er-verdien er den faktiske (målte) verdien.

Avviksbehandling

No veit vi kva farten skal vere, og kva han eigentleg er. Forskjellen mellom fartsgrensa og den faktiske farten kallar vi eit avvik. Vi kan rekne ut avviket på denne måten:

skal - er = avvik

Når vi regulerer noko, vil vi at forskjellen mellom det vi ønskjer, og den faktiske verdien, er så liten som mogleg.

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

La oss ta eit eksempel. Du står parkert langs ein veg, og du ser på eit skilt at fartsgrensa er 30 km/t. Dette er den ønskte farten, og det er altså skal-verdien din. Sidan 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 gjere avviket så lite som mogleg, må du forsøkje å få bilen opp i ein fart på 30 km/t. Då bruker du gasspedalen som sørgjer for å opne nokre spjeld i forgassaren. Gassblandinga frå forgassaren til motoren er pådraget, og eit større pådrag gjer at du får meir kraft ut av motoren. Sjølve forgassaren kallar vi eit pådragsorgan.

Eit pådragsorgan er ei innretning som gjer oss i stand til å endre pådrag i prosessar. Det vanlegaste pådragsorganet i prosessindustrien er ventilar.

Men om farten er 35 km/t og fartsgrensa framleis er 30 km/t, kva er avviket då? Vi bruker formelen for å rekne ut avviket og puttar inn skal-verdi og er-verdi:

30 - 35 = -5

Du køyrer altså 5 km/t for fort, så no må du ha svakare trykk på gasspedalen (redusere pådraget) for at avviket skal bli så lite som mogleg.