Regelungstechnik

  • Titel: Regelungstechnik
  • Autor: ratjen
  • Organisation: LSRF, FH-Koeln
  • Seitenzahl: 22

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Inhalt

  • 1. Einführung
  • 1.1. Anwendungsbeispiele
  • 1.2. Allgemeine Ziele der Regelungstechnik
  • 1.3. Fachliche Einordnung
  • 1.4. Lernziele
  • 1.5. Literatur und Normen
  • 1.6. Bücher zur Regelungstechnik I
  • 1.
  • 2. Grundbegriffe, Grundgedanken und Darstellungsmittel
  • 2.1. Begriffserklärungen am Beispiel „Tempomat“
  • 2.1.1. Beschreibung der Aufgabenstellung
  • 2.1.2. Genauere Problemanalyse
  • 2.1.3. Graphische Darstellung der Zusammenhänge im Wirkungsplan
  • 2.1.4. Die regelungstechnische Lösung der Aufgabe
  • 2.2. Steuerung
  • 2.3. Allgemeiner Aufbau eines Regelkreises
  • 2.4. Forderungen an die Regelung
  • 2.5. Schritte bei Bearbeitung einer Regelungsaufgabe

Vorschau

Fachhochschule Köln University of Applied Sciences Cologne

Labor für Steuer- Regelungs- und Fluidtechnik

Vorlesung Regelungstechnik

Prof. Dr.-Ing. Heinrich Ratjen Labor für Steuer- Regelungs- und Fluidtechnik Fachhochschule Köln Fakultät für Anlagen- Energie- und Maschinensysteme Institut für Produktentwicklung und Konstruktionstechnik

Vorwort

Das vorliegende Skript umfasst den Stoff der Vorlesungen „Regelungstechnik I“ und „Regelungstechnik II“. Es ist in einzelne Dateien zerlegt, die im wesentlichen auch den Kapiteln entsprechen. Die Kapitel 1-6 sind Gegenstand von Regelungstechnik I, Teile der nachfolgenden Kapitel (6-10) werden ebenfalls in dieser Lehrveranstaltung behandelt und in „Regelungstechnik II“ fortgeführt. u jedem Kapitel (ausser Kapitel 1) sind in separaten Dateien Übungsaufgaben und Verständnisfragen zusammengestellt. Nicht alle werden in der zugehörigen Übung behandelt, sie sind vielmehr auch zur selbständigen Vertiefung gedacht. Daneben enthält das Skript aber auch eine „gewollte Unvollständigkeit“, ihm liegt das Prinzip der

Ergänzung in der Vorlesung

zugrunde. Das heißt das insbesondere Bilder, zum Teil auch Herleitungen nur in den Grundzügen vorhanden sind und in den Lehrveranstaltungen ergänzt werden. Dies geschieht aus der Einsicht heraus, dass man vieles besser behält, wenn man sich Notizen macht. Nebenbei bemerkt soll auch das Praktikum dem Lernen durch aktive Teilnahme dienen. Für Vorschläge zur Ergänzung und Verbesserung des Skripts wie zur Lehrveranstaltung insgesamt bin ich immer dankbar. Auch Hinweise auf Tippfehler sind hilfreich. Schließlich wäre ich ein schlechter Regelungstechniker, würde ich nicht die Rückkopplung zu meinen Studenten suchen. Schließlich hoffe ich mit meiner Lehrveranstaltung bei manchen Begeisterung, bei vielen zumindest Interesse für das zugegebenermaßen nicht ganz einfache Gebiet der Regelungstechnik wecken zu können. Hierzu ein itat von Antoine de Saint Exupérie: „Wenn Du ein Schiff bauen willst, so trommle nicht Menschen zusammen, um Holz und Werkzeuge zu beschaffen, sondern lehre sie die Sehnsucht nach dem weiten endlosen Meer“

Köln, den 16.3.2006

Heinrich Ratjen

Vorlesung Regelungstechnik I

H. Ratjen

Begriffe und Formelzeichen

I

Deutsche / englische Begriffe und Formelzeichen der Regelungstechnik

Begriff deutsch und Formelzeichen nach DIN Regelgrösse x Führungsgröße w Störgröße z Last Stellgrösse y (auch m) Regeldifferenz e = w – x oder auch: e = w – r r = Rückführgröße Rückführung Begriff englisch controlled variable desired value reference variable set value disturbance variable; load manipulated (correcting) variable deviation; error variable feedback auch, insbes. in engl. Lit. übliche Formelzeichen y r d u e=r-y

Führungsgrösse w (Sollwert)

Fehler e Regelglied

Stellgrösse y

Störgrössen z

Energiestrom

Regelgrösse x (Istwert)

+ –

GR

Prozess

Stelleinrichtung

Messeinrichtuing

Vergleicher

Regler

Information

Strecke

Bild 1-1: Regelkreis nach Gassmann: Regelungstechnik