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Tutorial MenueKompaktkurs RegelungLerneinheit 1 von 3

Grundlagen Regelung

P-Regler

Bei einem P-Regler existiert eine lineare Abhängigkeit zwischen dem Istwert der Regelgröße (x) und der Stellgröße (y). Die klassische P-Regler-Gleichung beschreibt den Zusammenhang zwischen der Regelabweichung (e = w - x) und der Stellgröße (y): y(t) = KR · e(t)

Bleibende Regelabweichung

Ein Ausgangssignal des P-Reglers (die Stellgröße y) ist umso größer je größer, die Regelabweichung ist. Wie aus der klassischen P-Regler-Gleichung ersichtlich ist, gibt der Regler nur ein Signal ab, wenn eine Regelabweichung existiert. Ist die Regelabweichung gleich null, so ist auch das berechnete Stellsignal gleich null. Dies hat weitreichende Konsequenzen. Betrachtet man z.B. eine Ofenregelung, bei der das Stellglied die Heizung ist, so bedeutet dies, dass bei Erreichen der Solltemperatur die Heizung kein Stellsignal mehr bekommt und demnach abschaltet. Infolge dessen sinkt die Temperatur des Ofens, und die Regelgröße weicht wieder vom Sollwert ab. Die Regelabweichung ist in der ersten Zeit jedoch so klein, dass sie nicht ausreicht, den Sollwert zu erreichen (Geringe Regelabweichungen bedingen ja geringe Werte für die Stellgröße.) Erst bei größeren Abweichungen gelingt es dem System der Regelabweichung entgegenzuwirken. Als Folge dieses Verhaltens hat ein P-Regler immer eine bleibende Regelabweichung.

Arbeitspunkt

Da die meisten Systeme zum Erreichen eines vorgegebenen Sollwertes (Arbeitspunktes) eine bestimmte Energie benötigen, kann die obige Reglergleichung auch in der nachfolgend dargestellten, veränderten Form Anwendung finden: y(t) = y0 + KR · e(t)

Hier wird ein Offset y0 eingeführt. Tritt keine Regelabweichung auf und ist y0 optimal gewählt, so führt y0 dazu, dass der Arbeitspunkt erreicht wird. Treten keine weiteren Störungen auf, so würde der Regler nicht mehr in den Prozess eingreifen.

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