Automatisierung

Automatisierung WING

Automatisierung WING


Arianit Kabashi
Diese Lernkarten behandeln die Grundlagen der Automatisierungstechnik auf Universitätsniveau. Sie decken Themen wie Aktoren, Sensoren, Messprinzipien, Regelungstechnik und Prozessautomatisierung ab. Die Karteikarten sind ideal für Studierende der Mechatronik, die sich mit der Optimierung von Prozessen, der Steuerung von Systemen und der Implementierung von Automatisierungseinrichtungen vertraut machen möchten.
Karten
58
Lernende
6
Sprache
Deutsch
Kategorie
Mechatronik
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
29.01.2016 / 18.01.2020

Lernkarten

Nach welchem Prinzip funktioniert der Fliehkraftregler von James Watt?

Mechanischer Proportionalregler (P-Regler)

Berschreibung in einem kurzen Satz.

Überwachen

Prozessgrössen messen, sammeln, auswerten und für das Bedienpersonal in zweckmässiger Weise darstellen.

Berschreibung in einem kurzen Satz.

Steuern

Einen Prozess zielgerichtet beeinflussen, Stellgrössen fest oder nach einem bestimmten Ablauf vorgeben.

Berschreibung in einem kurzen Satz.

Regeln

Prozessgrössen messen, mit einem Sollwert vergleichen, und die Stellgrösse entsprechend einstellen.

Was sind typische Störgrössen für eine Raumregelung?

Nennen Sie zwei Beispiele.

Sonneneinstrahlung

Aussentemperatur

innere Wärmequellen

Wie könnten Sie den Einfluss von Störgrössen kompensieren?

Messen der Störgrössen und Aufschaltung.

Nennen Sie die Ebenen der Automatisierungspyramide?

Management- / Betriebsleitebene

Prozessleitebene

Steuerungsebene

Prozessebene

Was ist ein Batchprozess?

Sequentiell / schrittweise gesteuerter Prozess.

Nennen Sie ein Beispiel für einen Batchprozess?

Chemischer Reaktor: Durchführung einer Reaktion im Batch-Verfahren.

Wie steuern Sie einen Batchprozess?

Ablaufsteuerung

Rezeptsteuerung

Was ist ein kontinuierlicher Prozess?

Ein Prozess mit stetig sich verändernden Grössen im Durchflussprinzip.

Geben Sie ein Beispiel zu einem kontinuierlichen Prozess.

Produktion von Ziegeln, Zement, evtl. Autos (gemischt)

Wie regeln Sie einen kontinuierlichen Prozess?

Stetige Regelung mit geschlossenen Regelkreisen.

Welche 3 typischen Übertragungselemente enthält die Messkette?

Sensor

Verstärker

AD-Wandler

Welche Arten von systematischen Fehlern kennen Sie?

bekannte und unbekannte

Durch welche Verteilung beschreiben Sie typischerweise zufällige Fehler?

Normalverteilung (Gauss-Verteilung)

Welche 5 elektrischen Messprinzipien kennen Sie? Geben Sie je ein Beispiel.

konduktiv/resistiv/Widerstand --> Pt100-Temperaturfühler, Dehnmessstreifen

kapazitiv --> Druckmessung, Füllstandsmessung

induktiv --> Distanzmessung, magnetisch-induktiver Durchflussmesser

piezoresistiv --> Deformation, Druckmessung

piezoaktiv --> Kraftmessung, Druckmessung, Schall

Welche beiden Grössen können mit einem Hallsensor gemessen werden?

Magnetfeld B

Stromstärke I

Wo werden Hallsensoren in der Praxis eingesetzt? Geben Sie 2 Beispiele.

Positionssensoren

Niveausensoren

Encoder

Drehzahlmessung

Was heisst "Realtime"?

Echtzeit

Waaas muss bei einem Realtime-System garantiert sein?

Reaktionszeit, Taktzeit

Welche zwei deterministischen Topologien kennen Sie für Bus-Systeme?

Linien-Typologie

Ring-Typologie

Was ist Führungsverhalten?

Verhalten des Regelkreises bei veränderlichem Sollwert r (z.B. Sprung).

Was ist Störverhalten?

Verhalten des Regelkreises bei veränderllicher Störgrösse d (z.B. Sprung).

Was bedeutet Kp?

Verstärkung (P-Anteil)

Kp definiert die gesamte Verstärkung des Reglers.

Was bedeutet Tn?

Nachstellzeit (I-Anteil)

Tn bestimmt den integrierenden Anteil des Reglers.

Was bedeutet Tv?

Vorhaltezeit (D-Anteil)

Tv bestimmt den differenzierenden Anteil des Reglers.

PID

Momentane Wirkung

PID

Blick in die Vergangenheit

PID

Blick in die Zukunft

PID

Eliminiert die bleibende Regelabweichung

PID

Wirkt destabilisierend, verstärkt Schwingungen

PID

Wirkt stabilisierend, dämpft Schwingungen

PID

kann sich aufintegrieren ("Windup")

PID

Verstärkt Rauschanteile der Sensorsignale

Welche 2 Prozesstypen kennen Sie neben dem Batch-Prozess?

Kontinuierlich

Gemischt

Welche wichtigen Sicherheitseinrichtungen in modernen Fahrzeugen sind nur durch eine automatische Steuerung/Regelung möglich?

Airbag

Antiblockiersystem ABS

Antriebsschlupfregelung

Fahrdynamikregelung

Welche Anforderungen werden an die Automatisierungstechnik gestellt?

Extrem hohe Zuverlässigkeit

Störungsresistenz in einer rauhen Umgebung

Modularer Aufbau

Zum teil redundanter Aufbau

Kommonikation über Bus

Wo ersetzt die Automatisierungseinrichtung den Menschen?

in gefährlichen Situationen

bei schwierigen oder ermüdenden Aufgaben

an nicht erreichbaren oder weit entferten Orten

bei sehr schnell auszuführenden Aufgaben

Was ist das Ziel von Automatisierungseinrichtungen?

Automatisierungseinrichtungen sollen die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Präzision einer Anlage erhöhen und die Produktionskosten senken.

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