Steuerungs- und Regelungstechnik

1. die Eingangssignale Istwert und Sollwert verstärken
2. jedes der beiden Eingangssignale mit einem eigenen Faktor verstärken
3. die Differenz der beiden Eingangssignale bilden
4. je nach Beschaltung mit wenigen äuéren Bauteilen verschiedene Zeitverhalten erzeugen

1. die Eingangssignale Istwert und Sollwert verstärken
2. jedes der beiden Eingangssignale mit einem eigenen Faktor verstärken
3. die Differenz der beiden Eingangssignale bilden
4. je nach Beschaltung mit wenigen äuéren Bauteilen verschiedene Zeitverhalten erzeugen

Der Kehrwert des Übertragungsbeiwertes Kpr

Xp ist der Bereich in dem sich die Eingangsgröße bewegen darf ohne dass die Ausgangsgröße in die Übersteuerung geht.

Er reagiert sehr schnell, weil die Stellgröße sofort den vollen, der Regelabweichung entsprechenden Wert annimmt.

Er ist ungenau, weil er nur so lange eine Stellgröße liefert, wie eine Regelabweichung vorhanden ist.

Er reagiert langsam, weil die Stellgröße sich erst aufbauen muss.

Er ist genau, weil die Stellgröße so lange steigt, wei eine Regelabweichung vorhanden ist.

Er liefert nur so lange eine Ausgangsgröße (Stellgröße) wie sich das Eingangssignal (Regelgröße) sich ändert.

Das D-Verhalten macht einen Regler schneller ist aber zur Ausregelung nicht geeignet.

Der P-Anteil der STellgröße steht sofort zur Verfügung, während der I-Anteil sich langsam aufbaut und für eine sehr genaue Angleichung des Istwertes an den Sollwert sorgt.

Es ist die Zeit, die ein reiner I Regler benötigen würde, um die gleiche Stellgröße aufzubauen, die der PI-Regler gleich zu Anfang schon hat.

Unterhalb der Grenzfrequenz verhält sich ein PI-Regler wie ein I-Regler, oberhalb wie ein P-Regler.

Der D-Anteil steht sofort mit max. Wert zur Verfügung und verhindert so eine starke Abweichung vom SOllwert, während der P-Anteil auf längere sicht für eine Angleichung an den Sollwert sorgt. (allerdings mit bleibender Regelabweichung)

Unterhalb der Grenzfrequenz verhält er sich wie ein P-Regler, oberhalb wie ein D-Regler.

Er ist schnell und hat eine sehr genaue Angleichung des Istwertes an den Sollwert.

je kleiner Tn umso größer der I-Anteil

je größer Tv umso größer der D-Anteil

je kleiner Xp umso größer der P-Anteil

Der Gleichgewichtszustand in einem Arbeitsbereich, der häufig als Bezugspunkt von Berechnungen verwendet wird.

Amplitudenveränderung und Verzögerung eines sinusförmigen Signals beim Durchgang durch ein LZI-Glied im eingeschwungenen Zustand, grafisch aufgetragen in Abhängigkeit von der Kreisfrequenz, häufig als Bode Diagramm. Berechnung aus der Übertragungsfunktion G(s).

Die Nullstellen des Nennerpolynoms einer Übertragungsfunktion.

Ein Signal wird durch Abtastung nicht verfälscht, wenn die Abtastfrequenz mindestens doppelt so groß ist wie die höchst eim Signal enthaltene Frequenz.

• Keine Energiepseicher im System
• Kine verzögernde Wirkung der Eingangsgröße
• Wert der Ausgangsgröße hängt nur von der Eingangsgröße ab (bei Tx)
• Ursache-Wirkungsbeziehung beschrieben durch Algebraische Gleichung

• Energiepseicher im System
• Verzögernde Wirkung der Eingangsgröße
• Wert der Ausgangsgröße hängt auch von den zeitlich zurückliegenden Werten der Eingangsgröße ab
• Ursache-Wirkungsbeziehung wird durch Differentialgleichungen beschrieben.
• Beispiele: Wärmeübergang, Druckluftspeicher

Das Regelverhalten ist unempfindlich bezüglich unbekannten Anfangswerten oder nur näherungsweise bekanntem Verhalten der Regelstrecke.

Er bestitz zwei Auslösmechanismen in Reihe, einer ist elektro-magnetisch (schnelle Reaktionszeit) und der andere ist thermisch (etwas zeitverzögert).

1. Grundfunktion
2. Sicherheit
3. Prioritätensetzung

...als konstang angenommen.

• konventionelle
• Kontaktsteuerung
• Kontaktbehaftete Steuerung
• el. Kontaktsteuerung

• Boolesche Algebra
• Wahrheitstabelle
• Stromlaufplan

Stetige Regler

Schaltende Regler

Digitale Regler

Regler ohne Hilfsenergie

Wenn die Ausgangsgröße bei einem Eingangssprung mit begrenzter Höhe gegen einen fesetn Endwert konvergiert. Das Kriterium ist allgemein auf alle Übertragungsglieder anwendbar.

Dieser Begriff lässt sich mit der Ausregelzeit bewerten. Dies ist die Zeit in der die Sprungantwort der Regelgröße in ein Toleranzband um den Sollwert eintritt und es nicht wieder verlässt.

Erzeugung, Umformung, Verteilung und Verbrauch el. Energie.

Produkt-, Fertigungs- Prozess-, und Gebäudeautomation.

Ziel ist die Berechnung und Beurteilung von stetigen Reglern wie P-, PI- und PID-Reglern, und Regelstrecken höherer Ordnung.

• Batch-Betrieb (Stapelbetrieb)
• Interaktiver Betrieb (Dialogbetrieb)
• Echtzeitbetrieb (Prozessbetrieb in Automationsstation)

Bei dem Schaltwerk hängen die Ausgangsfunktionen auch vom Zustand des Schaltwerks ab, mit welchem sich Informationen speichern lassen.

Automationsstationen sind programmierbare Regel- und Steuereinrichtungen, quasi das Herzstück der Gebäudeautomation. Sie sind autark funktionsfähig, können aber auch untereinander und mit der Gebäudeleittechnik (GLT) kommunizieren. Sie sind gemeinsam mit den Leistungsbaugruppen in Schaltanlagen installiert und bestehen im Wesentlichen aus Prozessor- und Bedieneinheit, sowie einem Sortiment an Ein-/Ausgangsmodulen für Melden, Messen, Zählen, Schalten und Stellen.

Reed-Kontakte – sind im Glasrohr eingeschmolzene Kontaktzungen aus einer Eisen-Nickellegierung, die magnetisch betätigt werden.

Empfindlichkeit: 10mA-0,5A

Schnelligkeit: 40ms-140ms

Ein Bauelement der Optoelektronik und dient zur Übertragung eines Signals zwischen zwei galvanisch getrennten Stromkreisen.

Als Alias-Effekte  werden im Bereich der Signalanalyse Fehler bezeichnet, die auftreten, wenn im abzutastenden Signal Frequenzanteile vorkommen, die höher als die doppelte Signalfrequenz sind.

Aliasing kann einerseits durch die Nichtbeachtung des Abtasttheorems (zu geringe Abtastfrequenz) beim digitalen Abtasten von Signalen auftreten und andererseits, wenn das abzutastende Signal von einem Störsignal überlagert ist, das seinerseits Frequenzen enthält, die höher als die Nyquist-Frequenz sind.

Bei der Kaskadenregelung handelt es sich um eine Kaskadierung mehrerer Regler, die zugehörigen Regelkreise sind ineinandergeschachtelt. Die Reglerausgangsgröße eines Reglers (Führungsregler) dient dabei als Führungsgröße für einen anderen (Folgeregler). Die Gesamtregelstrecke wird dadurch in kleinere, besser regelbare Teilstrecken untergliedert. Gegenüber einem direkt wirkenden Regler erhöht sich die Regelgenauigkeit.