Regelungstechnik


Definition „Regelung“ nach DIN 19226:
„Das Regeln, die Regelung, ist ein Vorgang, bei dem fortlaufend eine Größe, die Regelgröße (zu regelnde Größe), erfasst, mit einer anderen Größe, der Führungsgröße, verglichen und im Sinne einer Angleichung an die Führungsgröße beeinflusst wird. Kennzeichen für das Regeln ist der geschlossene Wirkungsablauf, bei dem die Regelgröße im Wirkungsweg des Regelkreises fortlaufend sich selbst beeinflusst.“

Als Abgrenzung dazu die Definition der „Steuerung“ nach DIN 19226:
„Das Steuern, die Steuerung, ist ein Vorgang in einem System, bei dem eine oder mehrere Größen als Eingangsgrößen andere Größen als Ausgangsgrößen aufgrund der dem System eigentümlichen Gesetzmäßigkeiten beeinflussen. Kennzeichen für das Steuern ist der offene Wirkungsweg.“

Achtung! Im Englischen bezeichnet "control" die Regelung und die Steuerung. Eine Unterscheidung ist nur möglich, wenn von der "closed loop control", also in dem Fall explizit der Regelung die Rede ist.


1. Normen


DIN 19221: Regelungstechnik und Steuerungstechnik - Formelzeichen
DIN 19222: Leittechnik, Begriffe
DIN 19225: Benennung und Einteilung von Reglern
DIN 19226: Regelungstechnik und Steuerungstechnik
DIN 19227: Graphische Symbole und Kennbuchstaben für die Prozessleittechnik
DIN 3440: Temperaturregel- und -begrenzungseinrichtungen für Wärmeerzeugungsanlagen
DIN 4754: Wärmeübertragungsanlagen mit organischen Flüssigkeiten
DIN 57116: Elektrische Ausrüstung von Feuerungsanlagen
DIN 57631: Temperaturregler, Temperaturbegrenzer und ähnliche Vorrichtungen
VDI/VDE-Richtlinie 3685: Eigenschaften adaptiver Regelgeräte
IEC 546: Controllers with analogue signals for use in industriel process control systems


2. Der Regelkreis


2.1 Der Regelkreis in allgemeiner Form



image


2.2 Die Elemente eines Regelkreises


DeutschEnglischBeschreibung
Reglercontrolling system Die Aufgabe des Reglers ist es ein Signal an das Stellglied zu geben, so dass die Regelabweichung minimal wird.
Regelstreckeplant Die Regelstrecke ist der Teil des Systems, bei dem man durch Stimulation am Eingang ein gewünschtes Ergebnis am Ausgang erreichen möchte will.
Messeinrichtungmeasuring equipment Um eine Stellgröße y erfassen zu können, ist eine Messeinrichtung (Messgerät, Sensor) erforderlich. Dieser hat eine Übertragungsfunktion und einen Messfehler und damit Einfluss auf das Regelverhalten. Unter bestimmten bedingungen kann der Einfluss der Messvorrichtung vernachlässigt werden, wenn dieser minimal ist.
Stellgliedfinal control element Genauso wie bei der Messeinrichtung, bringt hat das Stellglied, welches die Ausganggröße des reglers als Führungsgröße auf die Regelstrecke gibt, eine Übetragungsfunktion (z.B. ein träges Verhalten durch Anlauf eines Motors). Genau dann ist auch die Berücksichtigung des Stellglieds erforderlich.



2.3 Die Variablen eines Regelkreises


Buchstaben nach DIN und IEC

DINIECBezeichnungengl. Bezeichnung
xyRegelgröße, Istwert controlled variable
wwFührungsgröße, Sollwert reference value, set point value, set value setpoint
rfRückführungsgröße
eeRegeldifferenz e = w - rdeviation, error value
ymStellgrößemanipulated variable
yryrAusgangsgröße des Reglers
zvStörgrößendisturbance variable



2.4 Der vereinfachte Regelkreis


Elemente des Stellglieds werden in der Praxis zum Teil dem Regler und teilweise der Regelstrecke zugeordnet. Ausgehend davon wird das Verhalten der Messeinrichtung oft vernachlässigt bzw. die Ausgabe der Messeinrichtung (die Rückführgröße) als Regelgröße angenommen. Diese Vereinfachungen führen zu der so oft verwendeten vereinfachten Form des Regelkreises.


image



3. Regelungsnormalform

4. Grundlagen





5. Regler


Der Klassiker schlechthin, eigentlich für die PT1-Regelstrecke - eigentlich! :)

Lange in Europa belächelt

Adaptive Regler


6. Simulationswerkzeuge




7. Nichtlineare Systeme


Siehe auch ElektroTechnikStudiumElektrotechnik

There are no comments on this page. [Add comment]

Valid XHTML 1.0 Transitional :: Valid CSS :: Powered by WikkaWiki