Regelkreis

In einem automatischen Bewässerungssystem soll die Bodenfeuchtigkeit konstant bei 60% gehalten werden. Aktuell misst der Sensor 45% Feuchtigkeit.

Welche Größe entspricht der Führungsgröße?

Ein Thermostat in einem Labor soll 23°C halten. Der Temperatursensor misst 19°C. Das Heizsystem läuft auf 80% Leistung.

Was ist die Regelgröße in diesem System?

Ein Cruise Control System ist auf 90 km/h eingestellt. Das Fahrzeug fährt bergauf und die aktuelle Geschwindigkeit beträgt 82 km/h.

Wie groß ist die Regeldifferenz?

In einer automatisierten Getränkeabfüllanlage wird das Füllvolumen überwacht. Bei zu wenig Inhalt verlängert das System die Füllzeit des Ventils.

Was ist die Stellgröße dieses Regelkreises?

Ein Roboterarm positioniert Bauteile mit ±1mm Genauigkeit. Während des Betriebs:

• Vibrationen der Nachbarmaschine beeinflussen die Position

• Temperaturänderungen dehnen die Mechanik

• Verschleiß der Lager verändert das Spiel

Welche davon sind Störgrößen?

Welches System arbeitet mit Regelung (geschlossener Kreis)?

Ein Druckregelventil zeigt folgendes Verhalten nach einer Störung:

Soll: 5,0 bar Ist: 4,2 → 5,3 → 4,8 → 5,1 → 4,9 → 5,0 bar

Wie würdest du dieses System einschätzen?

Du planst ein Gewächshaus-Klimasystem mit Temperatur-, Luftfeuchtigkeits- und CO₂-Regelung. Alle drei Regelkreise beeinflussen sich gegenseitig.

Was ist die größte Herausforderung?

Ein Läufer trägt eine Herzfrequenz-Uhr, die bei Überschreitung von 150 bpm warnt. Während des Laufs:

• Ziel: 140 bpm

• Aktuell: 165 bpm

• Aktion: Läufer reduziert Tempo

Ordne die Größen zu:

1. 140 bpm → ?

2. 165 bpm → ?

3. Tempo reduzieren → ?

4. Hügel/Gegenwind → ?