Prozessrechentechnik - Fachhochschule Oldenburg/Ostfriesland ...

1. Einführung
1.1. Der Begriff Prozessrechentechnik
1.1. Der Begriff Prozessrechentechnik 1
Laut Norm (IEV 351-18-3A) ist ein Prozessrechner ein Rechner, der direkt mit einem (meist physikalischen)
Prozess über Prozessschnittstellen zum Echtzeitdatenaustausch gekoppelt ist. Bild 2 zeigt das allgemeine Prinzip
eines Prozessrechners.
Bild 2: Allgemeines Prinzip eines Prozessrechners
1.2. Ziele der Vorlesung
Nach Bild 2 sind bei einem allgemeinen Prozessrechner analoge und digitale Ein- und Ausgänge und z.B. zusätzliche
Schnittstellen für eine Anbindung an Busysteme vorhanden. Im Rahmen dieser Vorlesung soll der Prozessrechner
schwerpunktmäßig als digitaler Regler genutzt werden. Ziel dabei ist, den Rechenalgorithmus nach Bild
2 theoretisch und praktisch zu verwirklichen, um den Prozess aus Informationen seiner Zustands- und Führungsgrößen,
die ggf. A/D-gewandelt werden, über einen D/A-Wandler durch analoge Stellgrößen zu beeinflussen.
Kenntnisse über Hard- und Software von Rechnern sind aus mehreren Veranstaltungen vorhanden und in der
Vorlesung Prozesssteuerung I [1] wird Wissen über Echtzeitdatenverarbeitung mit Standardrechnern vermittelt.
Deshalb wird in dieser Vorlesung nicht auf Hardware von Datenverarbeitungsanlagen und Schnittstellen eingegangen.
1.3. Unterschied zwischen analogen und diskreten Regelungen
Die Struktur eines analogen Regelkreises ist u.a. aus der Vorlesung Regelungstechnik [2] bekannt, siehe Bild 3:
Bild 3: Wirkungsplan eines analogen Standardregelkreises
In Bild 3 bedeuten:
c - Zielgröße
w - Führungsgröße
e - Regeldifferenz, Regelfehler
m - Reglerausgangsgröße (Eingangsgröße Stelleinrichtung)
y - Stellgröße (Ausgangsgröße Steller, Eingangsgröße Steller)
x - Regelgröße
r - Rückführgröße
q - Aufgabengröße
Version 1.3 25.02.2005, 8.47 Uhr D:\Vorl\PRT\PRT_Skript_WS_04_05.wpd