INFICON XTC/3 Thin Film Deposition Controller Operating Manual Benutzerhandbuch
Seite 209
8 - 13
IP
N 07
4-
44
6-
P5
A
XTC/3 Gebrauchsanleitung
Reaktionen mit nur geringem Überschwingen aber langen Beruhigungszeiten, da
kleine Abweichungen die erst im späteren Verlauf auftreten nur wenig zum Integral
beitragen.
Das „Integral des Absolutwert des Fehlers“ (IAE) ist ein häufig vorgeschlagenes
Kriterium zur Bewertung der Leistungsfähigkeit:
[8]
Dieses Kriterium (IAE) ist im Vergleich zum erstgenannten Kriterium (ISE)
empfindlicher im Hinblick auf kleine Abweichungen, aber weniger empfindlich im
Falle großer Abweichungen.
Graham und Lathrop
7
führten als alternatives Kriterium zur Bewertung der
Leistungsfähigkeit das „Zeitintegral multipliziert mit dem absoluten Fehler“ (ITAE)
ein:
[9]
ITAE ist unempfindlich im Hinblick auf die Anfangsabweichungen, die meist
unvermeidlich sind, aber jegliche Abweichungen, die später auftreten werden in
starkem Maße gewichtet. Die durch ITAE definierten optimalen
Reaktionseigenschaften bieten deswegen im Vergleich zu den anderen Kriterien
insgesamt eine kurze Gesamtreaktionszeit und ein größeres Überschwingen. Im
Zusammenhang mit der Prozessregelung bei Aufdampfprozessen hat die Praxis
gezeigt, dass das letztgenannte Kriterium das nützlichste ist.
Das am besten geeignete Kriterium zur Bewertung von Regelungskreisen zum
Aufdampfen ist ITAE. Ein Überschwingen ist zwar vorhanden, jedoch sind
Reaktionszeit schnell und Beruhigungszeit kurz. Für alle oben erwähnten
Bewertungskriterien wurden Abstimmungsverhältnisse für die Regelung
entwickelt, um die entsprechenden Abweichungen zu minimieren. Unter
Verwendung manuell eingegebener oder experimentell bestimmter
Prozessreaktionskoeffizienten lassen sich die Koeffizienten für den PID-Regler
entsprechend den nachstehend angegebenen ITAE-Kriterien berechnen.
[10]
[11]
[12]
7.Graham, D., and Lanthrop, R.C., “The Synthesis of Optimum Transient Response: Criteria and
Standard Forms, Transactions IEEE, vol. 72 pt. II, November 1953.
IAE
e t
dt
=
ITAE
t e t
dt
=
K
c
1.36 K
p
L T
1
0.947
–
=
T
i
1.19T
1
L T
1
0.738
=
T
d
0.381T
1
L T
1
0.995
=