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... Regelungstechnik?

Regelungstechnik ist ein Teilgebiet der Automatisierungstechnik und eine Ingenieurwissenschaft, die die in der Technik vorkommenden Regelungsvorgänge behandelt. Ein technischer Regelvorgang ist eine gezielte Beeinflussung von physikalischen, chemischen, oder anderen Größen in technischen Systemen. Die Größen sind entweder möglichst konstant zu halten (Festwertregelung) oder so zu beeinflussen, dass sie einer vorgegebenen zeitlichen Änderung folgen (Folgeregelung). Bekannte Anwendungen im Haushalt sind die Konstanttemperaturregelung der Raumluft (Heizungsregelung), des Bügeleisens oder der Luft im Kühlschrank. Mit dem Tempomat wird die Fahrgeschwindigkeit im Kraftfahrzeug konstant gehalten. Eine Folgeregelung ist im Allgemeinen technisch anspruchsvoller, beispielsweise die Kursregelung mit einem Autopilot in der Schifffahrt, in der Luftfahrt oder in der Raumfahrt. Regelung bedeutet Messen der zu beeinflussenden Größe (Regelgröße) und ein kontinuierlicher Vergleich mit dem gewünschten Wert. Der Regler errechnet entsprechend der Abweichung eine Stellgröße, die so auf die Regelgröße einwirkt, dass sie die Abweichung minimiert und die Regelgröße ein gewünschtes Zeitverhalten annimmt. Im Gegensatz zur Regelung fehlt bei der Steuerung die Rückkopplung der Ausgangsgröße auf den Eingang. Wenn aber bei der Kommunikation zwischen Mensch und Maschine auf Grund einer angezeigten Ausgangsgröße die Eingangsgröße verändert wird, so findet eine Regelung mit dem Menschen als Regler statt. Ein gegebener dynamischer Prozess (Regelstrecke), lässt sich durch eine experimentelle Systemanalyse mittels geeigneter Testsignale und Messung der Systemantwort näherungsweise als mathematisches Modell ermitteln. Unter Beachtung der Regelkreis-Entwurfsstrategien erfolgt gegebenenfalls die Regelkreissimulation am Computer und nachfolgend bei der Inbetriebnahme der Praxistest des Regelkreises mit der Regler-Optimierung. Der vorliegende Artikel ist eine Zusammenfassung der wichtigsten Grundlagen der Systemdefinitionen, Entwurfsstrategien, Stabilitätseigenschaften, Systemanalysen und Berechnungsmethoden der Regelungstechnik.

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