Regler Elektrotechnik?
Wofür braucht man, bzw was sind regler wie P-Regler, I-Regler, Pi-Regler, etc. Kann mir jemand erklären was das ist beziehungsweise wofür die da sind? Schon mal danke im voraus freue mich um jede hilfreiche Antwort.
3 Antworten
Bei einem P-Regler (P = proportional) ist die Stellgröße proportional zur Abweichung der zu regelnden Größe von ihrem Sollwert. Soll z.B. die Temperatur in einem Zimmer auf 22°C geregelt werden, dann ist theoretisch bei einer Raumtemperatur 18°C die Heizleistung doppelt so groß wie bei 20°C. Nachteil ist, dass der Sollwert 22°C nie erreicht werden kann, weil dann die Heizleistung 0 wäre.
Ein I-Regler (I = Integrierer) vermeidet dieses Problem, indem er bei Abweichung vom Sollwert die Stellgröße mit der Zeit immer mehr ändert, also die Heizleistung immer mehr erhöht, bis die 22°C erreicht sind. Das ist genauer, aber auch langsamer als beim P-Regler.
Der PI-Regler ist die Kombination aus beiden. Bei geschickter Dimensionierung vermeidet er die Nachteile und kombiniert die Vorteile der P- und I-Regler.
Es gibt auch Regler mit D-Anteil (D = Differenzierer). Der D-Anteil kann zwar selbst nicht regeln, reagiert aber auf die Änderungsgeschwindigkeit des Fehlers. Wenn z.B. die Solltemperatur plötzlich auf 24°C erhöht wird, dann erhöht er die Heizleistung überproportional, um möglicht schnell den neuen Sollwert zu erreichen.
Siehe auch:
Wofür braucht man Regler?
In der Regelungstechnik besteht die Aufgabe, eine Ausgangsgröße an eine Eingangsgröße (Vorgabe) anzupassen bzw. nachzuführen. Dazu braucht man einen geschlossenen Regelkreis, welcher den Ausgang (bzw. einen Teil davon) auf den Eingang rückkoppelt (zum Vergleich mit der Eingangsgröße), um daraus ein Kriterium abzuleiten, ob diese Ausgangsgröße nun (noch) zu klein oder zu groß ist.
Was soll nun passieren, wenn der Eingang sich schnell oder langsam ändert? Wie soll der Ausgang darauf reagieren? Wegen der Rückkopplung in dem geschlossenen Kreis kann es durchaus zur "Überreaktion" kommen (technisch: Überschwingen über den Sollwert hinaus). Schlimmstenfalls sind sogar Eigenschwingungen möglich (Ursache z.B. können nicht vermeidbare Verzögerungen innerhalb des Systems sein).
Jetzt kommts: Um das System mit Rückkopplung an unterschiedlich Wünsche anzupassen (Überschwingen ja/nein, wie groß ?) wird in den Regelkreis ein sog. "Regler" eingefügt, der das System stabiler machen kann (Sicherheit gegen Eigenschwingungen) oder eben auch die sog. "Sprungantwort" auf eine sprungförmige Änderung am Eingang zu optimieren.
Dazu kann man Verstärker oder Abschwächer (Proportionalverhalten, P) oder integrierende I-Regler oder auch mit differenzierendem D-Anteil in den Kreis einfügen - oft auch Kombinationen davon (PI oder PDI).
Oft wird auch noch ein Tiefpassfilter zusätzlich benutzt (welches im Zeitbereich eine gewisse Verzögerung bewirkt) mit der Zeitkonstanten T1 (erster Ordung) oder auch T2 (2. Ordnung). Dann hat man z.B. die Kombinationen P-T1 oder I-T1 oder PID-T1.
Mit ,,I" dürfte wohl der Strom bzw. Ampere geregelt werden.
Ich bin froh mich mit sowas nicht mehr beschäftigen zu müssen.
Nein, I steht in der Regelungstechnik NICHT für Strom.
(integrierender Regler, I-Glied)
Mit etwas googlen, hättest du es erkennen können.
Hier wird P I und D erklärt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Regler
https://www.sourcetronic.com/glossar/pid-regelung/
Viel Erfolg!