Hier erlernen Sie alles Grundsätzliche zur Simulation
und erhalten eine Einführung in die Regelungstechnik.
Was Sie im Kapitel 2 lernen:
- Zweipole und Vierpole
- Lineare und nichtlineare Systeme
- Spannungs- und Stromquellen
- Mitkopplung und Gegenkopplung
- Schmitt-Trigger und Oszillator
- Steuerung und Regelung
- Wirkung und Rückwirkung
- Serien- und Parallel-Schaltungen
- Spannungsteiler und Überlagerungs-Prinzip
- Symbolische Berechnungen: Verlegen von Verzweigungs- und Summierstellen
- Kompensation und Störgrößen-Aufschaltung
- Einführung in die Regelungstechnik.
- Kreisverstärkung und bleibende Regelabweichung
- Gleichstrom-Motor und Tacho-Generator
- Drehzahl-Steuerung: Lastabhängigkeit und Trägheit
- Elektronischer Tacho mit Widerstands-Messbrücke
- Drehzahl-Regelung: Genauigkeit und Schnelligkeit
- Der Regelkreis bei Führung und Störung
- Sprungantwort und Anstiegs-Antwort
- Das Stabilitäts-Problem und optimale Dynamik
- Proportional-Regler und Regler-Optimierung
Warum Sie Kapitel 2 lesen sollten:
- Sie erlernen die symbolische Berechnung signalverarbeitender Systeme mit Hilfe von Strukturen.
- Sie verstehen die Vierpol-Methode. Sie ist in den folgenden Kapiteln die Basis der formalen System-Beschreibung.
- Sie erhalten die für Simulationen unerlässlichen Grundkenntnisse der Regelungs-Technik am Beispiel einer Drehzahl-Regelung.
Beispiel Drehzahlregelung
Kurzbeschreibung
Die Drehzahl n eines Motors soll wegen wechselnder Belastung der Welle (M.L) elektrisch geregelt werden. Das erfordert die Messung der Drehzahl durch einen Tacho-Generator (U.T~n).
Der Regler vergleicht den Sollwert (U.Soll) mit dem gemessenen Istwert U.T. Die Verstärkung (V.P) der Differenz, der Regelabweichung u.d=U.Soll-U.x zur Stellgröße, der Ankerspannung U.A, lässt U.d=U.A/V.P gegen Null gehen. Dadurch wird die Ankerspannung der Belastung angepaßt, was die Drehzahl n stabilisiert.
Struktur der Proportional(P)-Regelung
Diagramm
Der P-Regler benötigt eine Regelabweichung. Deshalb kann er die Lastabhängigkeit der Drehzahl nur verringern, aber nicht ganz beseitigen.
