1. Einführung in die Regelunstechnik

1.1 Steuerung und Regelung

In der Regelungstechnik unterscheidet man zwischen Steuerung und Regelung.

Steuerung

Steuerung ist ein Vorgang in einem System, bei dem eine Ausgangsgröße starr von einer Eingangsgröße beeinflusst wird. Dies geschieht nach den Gesetzmäßigkeiten, die das System besitzt.

Kennzeichen des Steuerns ist der offene Wirkungsablauf. Die Ausgangsgröße wird nicht gemessen und ist damit unbekannt. Störungen, die die Ausgangsgröße ungewollt verändern, werden nicht erfasst und können daher auch nicht ausgeglichen werden.

Steuerung ohne Rückführung

regelung

Regelung ist ein Vorgang in einem System, bei dem eine zu regelnde Ausgangsgröße fortlaufend erfasst und mit der Eingangsgröße verglichen wird. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird über einen Regler an das System zurückgeführt und beeinflusst dessen Verhalten in der gewünschten Weise. Ziel ist, dass die Ausgangsgröße der Eingangsgröße entspricht.

Dadurch können auch Einflüsse von Störungen ausgeglichen werden.

Kennzeichen des Regelns ist also der Wirkungsablauf in einem geschlossenen Regelkreis.

Steuerung mit Rückführung (Regelkreis)

Open and closed loop control:
in diesem englischsprachigen Video wird anschaulich erklärt, was ein System in der Regelungstechnik ausmacht und wo die Unterschiede zwischen Steuerung und Regelung liegen.

Beispiele aus der Praxis:

Steuerung: 3D-Drucker

  • einfach

  • Schrittmotoren

  • begrenzte Genauigkeit

  • Störungen werden vernachlässigt

Regelung: CNC-Drehmaschine

  • komplex

  • positionsgeregelt

  • hochgenau

  • Störungen werden ausgeregelt