Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

PID-Regelmodul

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird PID-Regelmodul im Bereich Elektrogeräteherstellung anhand von Versorgungsspannung bis Leistungsaufnahme eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches PID-Regelmodul wird durch die Baugruppe aus Mikrocontroller-Einheit und Signalaufbereitungsschaltung beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein spezielles elektronisches Modul, das PID-Regelalgorithmen (Proportional-Integral-Derivative) für präzise Temperaturregelung in Leistungssteuerungssystemen implementiert.

Technische Definition

Das PID-Regelmodul ist eine kritische Komponente in Leistungsregler-Systemen (SSR/PID), die kontinuierlich einen Fehlerwert als Differenz zwischen einem gewünschten Sollwert und einer gemessenen Prozessvariablen berechnet und dann eine Korrektur basierend auf proportionalen, integralen und derivativen Termen anwendet, um eine präzise Temperaturregelung in industriellen Heizanwendungen zu erreichen und aufrechtzuerhalten. Das Modul empfängt Temperaturfeedback von Sensoren, vergleicht es mit dem Sollwert, berechnet die PID-Algorithmusausgabe und sendet Steuersignale an Halbleiterrelais (SSRs), um die Leistungszufuhr zu Heizelementen anzupassen, Überschwingen zu minimieren und stabile Temperaturen zu halten. Es ist für die Hutschienenmontage ausgelegt und arbeitet mit einer 24-V-DC-Versorgung (24 ±10%, verpolungssicher) mit einer Leistungsaufnahme von ≤5 W bei Nennversorgung. Die Regelgenauigkeit beträgt ±0,5% vom Messbereich, und die Abtastperiode ist von 100 bis 500 ms einstellbar. Die PID-Parameter sind einstellbar mit Proportionalbereich 0,1–100, Integralzeit 0–3600 s und Derivativzeit 0–3600 s. Das Modul akzeptiert ein 4–20-mA-Eingangssignal (auch 0–10 V DC) und liefert ein isoliertes 4–20-mA-Ausgangssignal. Es arbeitet unter nicht kondensierenden Bedingungen bei -40 bis 85 °C, mit Lagerung von -40 bis 105 °C und relativer Luftfeuchtigkeit von 5–95% nicht kondensierend. Der Schutzgrad ist IP54–IP65 je nach Gehäuse, gemäß IEC 60529. Die Abmessungen betragen 100×75×25 mm (B×H×T), und das Gewicht beträgt ≤200 g ohne Verpackung. Das Modul besteht aus einer Leiterplatte, Mikrocontroller/Prozessor und elektronischen Komponenten (Widerstände, Kondensatoren, ICs). Für die Beschaffung verifizieren Sie modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten.

Funktionsprinzip

Das Modul empfängt Temperaturfeedback von Sensoren, vergleicht es mit dem Sollwert, berechnet die PID-Algorithmusausgabe und sendet Steuersignale an Halbleiterrelais (SSRs), um die Leistungszufuhr zu Heizelementen anzupassen, Überschwingen zu minimieren und stabile Temperaturen zu halten. Der PID-Algorithmus berechnet kontinuierlich den Fehler und wendet proportionale, integrale und derivative Korrekturen an, um eine präzise Regelung zu erreichen.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Versorgungsspannung24 ±10% V DCVerpolungsgeschützt
Leistungsaufnahme≤5 WAt nominal supply
Regelgenauigkeit±0.5 % FSFull scale of setpoint range
Abtastzeit100–500 msAdjustable
PID ParameterP:0.1–100, I:0–3600, D:0–3600Proportional, integral, derivative ranges
Eingangssignal4–20 mAAlso accepts 0–10 V DC
Ausgangssignal4–20 mAIsolated
Betriebstemperatur-40–85 °CNicht kondensierend
Lagertemperatur-40–105 °CIn original packaging
Relative Feuchte5–95 % RHNicht kondensierend
SchutzartIP54–IP65Depends on housingIEC 60529
Abmessungen (B×H×T)100×75×25 mmDIN-Schienenmontage
Gewicht≤200 gWithout packaging

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Leiterplatte (PCB) Mikrocontroller/Prozessor Elektronische Bauteile (Widerstände, Kondensatoren, ICs)

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Mikrocontroller-Einheit
    Führt PID-Algorithmus-Berechnungen und Steuerlogik aus
    Material: Halbleiter
  • Signalaufbereitungsschaltung
    Verarbeitet Sensoreingänge und erzeugt Steuerungsausgänge
    Material: Elektronische Bauteile auf Leiterplatte
  • Kommunikationsschnittstelle
    Ermöglicht Parametereinstellung und Datenaustausch mit externen Systemen
    Material: Steckverbinder und Schnittstellen-ICs

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Elektrostatische Entladung (ESD) über 8 kV HBM (Human Body Model) Gate-Oxid-Durchbruch in MOSFET-Treibertransistoren TVS-Dioden mit 5,5 V Klemmspannung und 500 W Spitzenimpulsleistung
Thermische Zyklen zwischen -40 °C und 125 °C bei 10 Zyklen/Stunde Lötstellenermüdungsbruch aufgrund von CTE-Fehlanpassung (17 ppm/°C vs. 23 ppm/°C) SnAgCu (SAC305)-Lot mit 0,1 mm Underfill und 2,5 mm² Pad-Geometrie

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0-150 °C mit ±0,1 °C Regelgenauigkeit bei 4-20 mA Steuersignaleingang
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Umgebungstemperatur über 85 °C oder Steuersignalspannung über 30 VDC
Thermisches Durchgehen der Halbleitersperrschicht bei >150 °C, das zu irreversibler Dotierstoffdiffusion in integrierten Schaltkreisen führt
Fertigungskontext
PID-Regelmodul wird innerhalb von Elektrogeräteherstellung nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Betriebsdruck:0 bis 100 psi (nicht-kondensierende Umgebung)
Weitere Spezifikationen:0-100 % relative Luftfeuchte (nicht kondensierend), Schwingfestigkeit 0-1000 Hz
Betriebstemperatur:-40 °C bis +85 °C Betrieb, -55 °C bis +125 °C Lagerung
Montage- und Anwendungskompatibilität
Industrielle HeizelementeThermoelementsensoren (Typ K, J, T)Platin-Widerstandsthermometer (PT100, PT1000)
Nicht geeignet: Korrosive chemische Umgebungen mit sauren/alkalischen Dämpfen
Auslegungsdaten
  • Prozesstemperatur-Sollwertbereich (°C)
  • Heiz-/Kühlsystem-Leistungskapazität (kW)
  • Erforderliche Regelantwortzeit (Sekunden)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Integral-Windup
Ursache: Übermäßige Anhäufung der Integralwirkung während anhaltender Sättigung, die zu Überschwingen und Instabilität führt, wenn der Sollwert erreicht wird.
Sensor-Signalverschlechterung
Ursache: Rauschen, Drift oder Verlust des Rückkopplungssignals von Prozesssensoren, was zu unregelmäßiger Regelung und potenziellen Prozessabweichungen führt.
Wartungsindikatoren
  • Anhaltende Schwingungen oder Pendeln in der Prozessgröße trotz stabiler Bedingungen
  • Plötzliche, unbefohlene Ausgangsspitzen oder automatischer Wechsel des Reglers in den manuellen Modus
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie Anti-Windup-Logik und stimmen Sie regelmäßig die PID-Parameter auf die aktuellen Prozessdynamiken ab
  • Etablieren Sie eine routinemäßige Kalibrierung und Validierung aller angeschlossenen Sensoren und Signalaufbereiter

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen
IEC 61508:2010 Funktionale Sicherheit elektrischer/elektronischer/programmierbarer elektronischer sicherheitsbezogener SystemeCE-Kennzeichnung (EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG)
Fertigungsgenauigkeit
  • Analogeingangsgenauigkeit: +/-0,1 % des Endwerts
  • Ausgangsansprechzeit: +/-5 ms ab Sollwertänderung
Qualitätsprüfung
  • Umgebungsbelastungstests (Temperatur/Feuchtigkeit/Vibration)
  • Verifizierung der funktionalen Sicherheit (SIL-Level-Bewertung)

Hersteller von PID-Regelmodul

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

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Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

LieferketteVerwandte Produkte und Komponenten

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Häufige Fragen

Was sind Versorgungsspannung und Leistungsaufnahme?

Das Modul benötigt eine 24-V-DC-Versorgung (24 ±10%) mit Verpolungsschutz. Die Leistungsaufnahme beträgt ≤5 W bei Nennversorgung.

Welche Ein- und Ausgangssignale unterstützt es?

Es akzeptiert ein 4–20-mA-Eingangssignal (auch 0–10 V DC) und liefert ein isoliertes 4–20-mA-Ausgangssignal.

Welche PID-Parameter sind einstellbar?

Der Proportionalbereich ist 0,1–100, die Integralzeit 0–3600 s und die Derivativzeit 0–3600 s. Die Abtastperiode ist von 100 bis 500 ms einstellbar.

Was sind die Umgebungsgrenzen?

Die Betriebstemperatur beträgt -40 bis 85 °C, die Lagertemperatur -40 bis 105 °C und die relative Luftfeuchtigkeit 5–95% nicht kondensierend. Der Schutzgrad ist IP54–IP65 je nach Gehäuse, gemäß IEC 60529.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.09 · Elektrogeräteherstellung

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.
Anfrage

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Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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Direkt an die CNFX-Redaktion — und an den Hersteller, sofern dieses Produkt mit einem bestätigten Profil verknüpft ist. Keine Weitergabe an eine Lieferantenliste.
Ihre Daten bleiben hier
Wir verkaufen oder vermieten keine Anfragedaten und nehmen Sie in keinen Verteiler auf. Nutzung ausschließlich zur Beantwortung dieser Anfrage.
Keine Provision, kein Zwischenhändler
CNFX ist ein Verzeichnis. Wir nehmen keinen Anteil an Aufträgen und verhandeln nicht im Namen eines Lieferanten.
Was wir nicht zusichern
Eine Listung ist keine Empfehlung. Prüfen Sie jeden Lieferanten und jeden Wert vor der Bestellung selbst.

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