Entwurf nichtlinearer Regler

Zusammenfassung

Nichtlineare Übertragungsglieder im Regelkreis führen, wie in Kapitel 9 gezeigt, häufig zu unerwünschten Dauerschwingungen im Regelkreis. Dies trifft insbesondere auf die nichtlinearen Eigenschaften von Stellgliedern und Regelstreckenanteilen zu. Zwar sind diese Dauerschwingungen infolge nichtlinearer Regler (Zwei- und Dreipunktregler) im Grunde ebenso unerwünscht, jedoch bei vielen einfachen z.B. Temperatur- und Füllstandsregelstrecken stören geringe dauernde Schwankungen der Regelgröße nicht. Der Vorteil der Verwendung dieser Regler liegt auf der Kostenseite; denn die schaltenden Zwei- und Dreipunktregler sind preisgünstiger und einfacher als analoge oder digitale Regler. Zudem beziehen sie ihre Stellenergie oft aus dem zu regelnden Prozeß und benötigen daher keine zusätzliche Hilfsenergie. Außerdem kann der Sensor der Regelgröße oft die Funktion des Reglers quasi mit übernehmen, wie es bei einem Bimetall-Temperatursensor der Fall ist. Das Bimetall ist ein Temperaturfühler und schaltet bei Verbiegung infolge Erwärmung durch das Berühren von Kontakten einen Laststrom. Viele Haushaltsgeräte wie Bügeleisen, Kocher ... arbeiten mit solchen schaltenden Reglern.