2.5.4 Steuerung und Regelung

Der Stand der heutigen Technik ist durch die fortschreitende Automatisierung von Produktionsabläufen bestimmt. Steuerungs- und Regelungstechnik schaffen die Grundlage für die Automatisierung.

Steuerung
Vereinfacht kann zunächst gesagt werden: Steuern ist ein Vorgang, bei dem eine Steuergröße durch andere Größen beeinflußt wird. Abweichungen vom eingestellten Wert, die infolge Störungen eintreten, werden nicht erfaßt, um für eine Korrektur ausgenutzt zu werden. Kennzeichnend für das Steuern ist der offene Wirkungsablauf, die Steuerkette. Unter Steuerung versteht man einen Vorgang, bei dem durch eine Eingangsgröße eine Ausgangsgröße in einem Gerät oder einer Anlage in bestimmter Weise beeinflußt wird. Zur Steuerung gehören die Steuereinrichtung und die Steuerstrecke. Die Steuerstrecke kennzeichnet den Bereich, der beeinflußt werden soll.

Regelung
Unter Regelung versteht man einen Vorgang, bei dem eine physikalische Größe fortlaufend gemessen, mit einem eingestellten Wert verglichen und an diesen angeglichen wird. Durch die Rückführung der Ausgangsgrößen auf den Eingang (Rückkopplung) entsteht ein geschlossener Wirkungskreislauf, der Regelkreis. Der Regler enthält als Funktionseinheit den Sollwertgeber, eine Meßeinrichtung für den Istwert und den Vergleicher.
Als Beispiel für einen Regelkreis wollen wir die Hotmelt-Klebung betrachten. Am Sollwertgeber (Thermometer außerhalb des Topfes) wird der Sollwert 120 (Temperatur des Leims) eingestellt. Die Maßeinrichtung erfaßt über einen Fühler (Thermometer im Leimtopf) den momentanen Wert (Istwert = Temperatur des Leims, den dieser im Moment hat) der Größe, die konstant zu halten ist. Im Vergleicher werden nun Istwert und Sollwert verglichen. Die Differenz der beiden Werte, also die Abweichung, wird an das Stellglied (Relais, das den Heizkreis einschaltet) weitergegeben. Über das Stellglied wird in der Regelstrecke die zu regelnde Größe so verändert, bis die Differenz zwischen Istwert und Sollwert ungefähr Null ist. Durch die Rückkopplung der Ausgangsgrößen auf das Stellglied entsteht ein geschlossener Wirkungskreislauf. Eine Steuerung läge vor, wenn diese Rückkopplung nicht stattfinden würde.