Skript zur Vorlesung REGELUNGSTECHNIK

1.3 Struktur von Regelkreisen 5
Tabelle 1: Die wichtigsten regelungstechnischen Begriffe
Begriff Symbol Englische Bezeichnung
Regelung feedback control, closed loop control
Steuerung feedforward control, open loop control
Regelstrecke plant
Stellglied actuator
Messglied sensor
Regler controller, regulator
Regelgröße x output y, controlled variable
Stellgröße y control input u, manipulated variable
Störgröße z disturbance d
Aufgabengröße xa
Regeldifferenz e error signal e
Führungsgröße * reference variable r
1.3 Struktur von Regelkreisen
Für regelungstechnische Untersuchungen ist, wie oben gezeigt wurde, nicht die gerätetechnische
Realisierung, sondern die Wirkungsstruktur maßgebend. Zur Darstellung der Wirkungsstruktur
eignen sich Blockschaltpläne (Wirkungspläne) Dabei werden Teilsysteme durch Blöcke
charakterisiert, die durch Wirkungslinien miteinander verbunden sind. Die Wirkungslinien geben
den InformationsÀuss an und nicht etwa den EnergieÀuss.Zwischen einzelnen Blöcken
soll keine Rückwirkung vorhanden sein. Es wird also eine annähernd rückwirkungsfreie Kopplung
der Teilsysteme vorausgesetzt.Falls doch Rückwirkungen auftreten, sind dafür gesonderte
Wirkungslinien einzuführen.
Im Folgenden werden für die beiden oben betrachteten Beispiele sowie für weitere häu¿g
vorkommende Regelkreise Blockschaltpläne zusammen mit den physikalischen Variablen und
ihrer regelungstechnischen Funktion dargestellt.
a) Temperaturregelung (gasbeheizter Glühofen)
Die Zuordnung der Anlagenteile zu den regelungstechnischen Teilsystemen Regelstrecke,
Stellglied, Messeinrichtung und Regler führt auf den dargestellten Blockschaltplan.Die Festlegung,
welche Systemteile zur Regelstrecke gehören und was als Stellglied ausgewählt wird, ist
nicht immer eindeutig. So wäre es durchaus denkbar, den Brenner als eigentliches Stellglied
anzusehen. Da er aber Bestandteil der Ofenanlage ist, wird er hier zur Regelstrecke zugeordnet.