Der Regelkreis Flashcards
(9 cards)
Was ist der Unterschied zwischen einem stetigen und unstetigen Regler?
Der stetige Regler kann innerhalb ihres Stellbereich jeden beliebigen Sellgrößenwert liefern.
Der unstetige Regler kann nur zwischen wenigen Stellgrößen (oft 2 oder 3) umschalten.
An einer P-T1 Strecke wird ein PI Regler verwendet. Erreicht der Regler stationäre Genauigkeit?
Ja erreicht er da es Integrierendes verhalten gibt durch den I-Anteil im PI-Regler.
An einer PI Strecke wird ein P-Regler verwendet. Erreicht der Regler stationäre Genauigkeit?
Ja erreicht er da es einen Integrator in der Strecke gibt.
Aus welchen Komponenten besteht ein PID Regler? Wofür sind die einzelnen Anteile gut?
Aus einem P-Anteil (Proportional Glied) aus einem I-Anteil (Integrator) und einem D-Anteil (Differentierer)
P-Anteil: Reagiert schnell auf Änderung und betrachtet die “Gegenwart”. Durch Vergrößerung von Kp kann die bleibende Regeldifferenz verringert werden für Strecken ohne I-Anteil. Bei Strecken mit I-Anteil entsteht keine bleibende Regeldifferenz
I-Anteil: Schaut in die “Vergangenheit”. Der Regelkreis weist unabhängig von kI stationäre Genauigkeit auf. Gibt es keine Regeldifferenz wird die aktuelle Stellgröße beibehalten. Je größer kI ist umso schneller arbeitet die Regelung
D-Anteil:Berücksichtigt die Änderungsgeschwindigkeit der Regeldifferenz und versucht den Trend zu einer größem Abweichung zu erkennen und diesem entgegen zu wirken. Versucht somit also die Zukunft vorherzusehen. Macht die Regelung somit schneller.
Der PID-Regler ist fast immer geeignet und ein universelles Tool.
Welche Gütekriterien werden für ein gutes Führungsverhalten eingesetzt?
Wenn die Führungsgröße w geändert wird soll die Regelgröße y dem möglichst gut folgen.
Dabei wird auf die Anstiegszeit Tr, die Überschwingzeit Tm, die Überschwingweite ∆h, die Beruhigungszeit Tε und die bleibende Regelabweichung e geschaut.
Was ist die Übertragungsfunktion der offenen und geschlossenen (Führungsübertragungsfkt.) Kette?
offene Kette: G0(s) = G(s)K(s).
geschlossene Kette: Gw(s) = Y (s) / W(s) =G0(s) / 1 + G0(s)
Wie wird stationäre Genauigkeit in Frequenzbereich analysiert?
Wir legen eine Sprungfunktion W(s) als Führungsgröße (skalliert mit wstrich) an die Störübertragungsfunktion Gew(s) an. Die Laplacetransformierte des Ausgangssignal E(s) erhält man indem man W(s) mit Gew(s) multipliziert. E(s) multipliziert man jetzt mit s und wendet den Satz des Endwerts auf diesen an. Je kleiner der Wert ist der im unendlichen angenommen wird, desto kleiner ist meine Regeldifferenz.
Zusatz: wenn G0(0) = k0, bleibt eine Regeldifferenz bei sprungförmigem Eingang.
Gibt es integrierendes Verhalten (lim s →0 G0(s) = inf.) entsteht keine bleibende Regeldifferenz bei sprungförmigem Eingang.
Was sind die 5 Anforderungen eines Regelkreises?
1. Stabilität: Eine Regelung arbeitet stabil, wenn auf eine beliebige begrenzte Eingangsgröße mit einer begrenzten Ausgangsgröße reagiert wird.
2. Genauigkeit: Eine Regelung arbeitet genau, wenn die Regelgröße y im Beharrungszustand die Führungsgröße w erreicht und keine bleibende Regeldifferenz auftritt.
3. Schnelligkeit: Eine Regelung arbeitet schnell, wenn nach Auftreten einer Störung oder Führungsgrößenänderung der neue stationäre Zustand zügig eingenommen wird.
4. Dämpfung: Regelgröße y nimmt nach einer Störung oder Führungsgrößenänderung den neuen stationären Endwert ohne allzu großes Überschwingen an.
5. Robustheit: Die Regelung arbeitet auch weit außerhalb des normalen Arbeitspunktes oder Änderungen der Parameter der Regelstrecke ohne allzu großen Qualitätsverlust.
Wie lautet die Störungsübertragungsfunktion?
