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Realisierungsvarianten und Regelungsgrößen

WebinarTerminankündigung:
 Am 04.04.2017 (ab 16:00 Uhr) findet unser nächstes Webinar statt.
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- In diesem 60-minütigen Gratis-Webinar wird gezeigt wie man die Sprungantwort für eine Sprungfunktion mit einer Laplace-Transformation berechnet.
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Damit eine Regelung auch funktionieren kann, muss ein bestimmter Wirkungsablauf berücksichtigt werden. 

Realisationsvarianten

Wie dabei die Regelung erfolgt, ist aus physikalischer Sicht frei gestaltbar, so können

  • elektrische,
  • hydraulische
  • thermische
  • optische
  • pneumatische
  • akustische

Baueinheiten eingesetzt werden oder eine Kombination aus den genannten.

Regelungsgrößen

Als Regelungsgrößen können unterschiedliche physikalische Variablen erfasst werden. Beispiele für physikalische Größen sind:

  • Druck,
  • Massenstrom,
  • Füllstand,
  • Drehzahl,
  • Temperatur,
  • Leistung.

In der nächsten Abbildung sehen Sie die Darstellung einer Druckregelung in einem Behälter.

Druckregelung in einem Behälter
Druckregelung in einem Behälter

Die Regelung des Drucks in einem Behälter kann auf zweierlei Weise erfolgen: Drosselung des Zuflusses oder Drosselung des Abflusses. In unserer Darstellung erfolgt die Regulierung mittels Drosselung des Abflusses. Die Kraft, die der Druckfühler erzeugt, wird mit der Kraft einer vorgespannten Sollwertfeder verglichen.
Der Abstand zwischen Düse und aufliegender Drallplatte ändert den Druck und beeinflusst über das Stellglied Drosselventil den Behälterdruck. Dies bewirkt eine Angleichung des Werts an den vorgegebenen Sollwert.

Merke

Der Weg und die Richtung der Wirkungen in einem Regelkreis müssen nicht mit denen der zugehörigen Energie- und Massenströme übereinstimmen. 
Multiple-Choice
Der Weg und die Richtung der Wirkungen in einem Regelkreis müssen mit denen der zugehörigen Energie- und Massenströme übereinstimmen! Richtig?
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Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Vorstellung des Online-Kurses RegelungstechnikRegelungstechnik
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Regelungstechnik

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Regelungstechnik: Überblick
    • Einleitung zu Regelungstechnik: Überblick
  • Einführung in die Regelungstechnik
    • Einleitung zu Einführung in die Regelungstechnik
    • Steuerung
      • Einleitung zu Steuerung
      • Beispiel: Steuerung eines Füllstandes
      • Störgrößen
      • Steuerungstechnik
    • Regelung
      • Einleitung zu Regelung
      • Realisierungsvarianten und Regelungsgrößen
      • Definition der Regelung
    • Unterscheidung von Steuerung und Regelung
  • Darstellungsvarianten regelungstechnischer Strukturen
    • Einleitung zu Darstellungsvarianten regelungstechnischer Strukturen
    • Wirkungspläne und Signalflusspläne
      • Einleitung zu Wirkungspläne und Signalflusspläne
      • Elemente
        • Einleitung zu Elemente
        • Übertragungsblock & Wirkungslinie
        • Darstellung der Funktionen im Übertragungsblock
        • Verknüpfungselemente
      • Anwendungsbeispiele
        • Einleitung zu Anwendungsbeispiele
        • Fall 1 von 6: Regelstreckengleichung als Signalflussplan
        • Fall 2 von 6: Integrationsgleichung als Signalflussplan
        • Fall 3 von 6: Differentialgleichung als Signalflussplan
        • Fall 4 von 6: Elektrische Leistung als Signalflussplan
        • Fall 5 von 6: Variablen einer Masse als Signalflussplan
        • Fall 6 von 6: Gleichungen mit Proportionalelementen aus Regelkreis
      • Einfache Signalflussstrukuren
        • Einleitung zu Einfache Signalflussstrukuren
        • Kettenstruktur
        • Parallelstruktur
        • Kreisstruktur
          • Einleitung zu Kreisstruktur
          • Indirekte Gegenkopplung
          • Direkte Gegenkopplung
      • Regelkreis mit Proportional-Elementen
      • Anwendungsbeispiel: Ermittlung des Regelfaktors
      • Weitere Umformungsregeln für Wirkungspläne
        • Einleitung zu Weitere Umformungsregeln für Wirkungspläne
        • Übersicht der Umformungsregeln
        • Anwendungsbeispiel: Regelgröße
        • Anwendungsbeispiel: Übertragungsverhalten
  • Mathematische Methoden zur Regelkreisberechnung
    • Einleitung zu Mathematische Methoden zur Regelkreisberechnung
    • Normierung
    • Linearisierung
      • Einleitung zu Linearisierung
      • Definition
      • Grafische Verfahren
      • Analytische Verfahren
      • Mehrere Variablen
    • Differentialgleichungen
      • Einleitung zu Differentialgleichungen
      • Physikalische Systeme
      • Lösung linearer Differenzialgleichungen
        • Einleitung zu Lösung linearer Differenzialgleichungen
        • Überlagerung von Teillösungen
        • Homogene Differenzialgleichungen
          • Einleitung zu Homogene Differenzialgleichungen
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        • Partikulare Lösung einer Differenzialgleichung
        • Anwendungsbeispiel: Lösung einer DGL
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    • Einleitung zu Testfunktionen
    • Testfunktionen als Vergleichsmöglichkeit
    • Impulsfunktion, Impulsantwort
    • Sprungfunktion, Sprungantwort
    • Anstiegsfunktion, Anstiegsantwort
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    • Mathematische Transformation
      • Einleitung zu Mathematische Transformation
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    • LAPLACE-Transformation
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      • Differenziationssatz, Integrationssatz
      • Faltungssatz
      • Grenzwertsätze
      • Periodische Funktionen
  • Frequenzgang
    • Einleitung zu Frequenzgang
    • Dynamisches Verhalten im Frequenzbereich
    • Frequenzgang
    • Frequenzgang aus Differenzialgleichung
    • Frequenzgang einer Differenzialgleichung mit harmonischer Anregung
    • Übertragungsfunktion
    • Ortskurve
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    • Sprungantwort
  • 79
  • 7
  • 106
  • 121
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Unsere Nutzer sagen:

  • Gute Bewertung für Regelungstechnik

    Ein Kursnutzer am 18.01.2017:
    "Gut strukturierte und verständliche Darstellungen und Erklärungen. Sehr gute Übungen für das Fachvokabular."

  • Gute Bewertung für Regelungstechnik

    Ein Kursnutzer am 12.11.2016:
    "Mir gefällt der Kurs bisher sehr gut. Allerdings hoffe ich, dass der mathematische Teil später noch genauer erläutert wird."

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