Grundlagen der Regelungstechnik
Was ist der richtige Grund dafür, eine Vorsteuerung mit einer Feedback-Regelung zu kombinieren?
- ADie Vorsteuerung kann auf messbare Störgrößen und Sollwertänderungen reagieren, bevor eine Regelabweichung auftritt, kann aber nicht gemessene Störgrößen und Modellfehler nicht korrigieren; den Rest übernimmt die Rückführung
- BDurch die Vorsteuerung ändern sich Verstärkung und Phase der Übertragungsfunktion des offenen Kreises und die Phasenreserve steigt, sodass der Kreis auch mit größerer Rückführverstärkung stabil bleibt
- CMit Rückführung allein bleibt selbst mit I-Anteil immer eine bleibende Regelabweichung, daher ist die Vorsteuerung unverzichtbar, um die bleibende Regelabweichung bei konstantem Sollwert oder konstanter Störgröße auf 0 zu bringen
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Antwort: A. Die Vorsteuerung kann auf messbare Störgrößen und Sollwertänderungen reagieren, bevor eine Regelabweichung auftritt, kann aber nicht gemessene Störgrößen und Modellfehler nicht korrigieren; den Rest übernimmt die Rückführung
Die Vorsteuerung misst Störgrößen oder Sollwertänderungen und schaltet eine aus einem Modell berechnete Stellgröße auf, bevor sie sich auf die Regelgröße auswirken. Sie wartet nicht, bis eine Regelabweichung auftritt, und reagiert daher schnell, setzt aber ein genaues Modell und messbare Störgrößen voraus. Üblich ist daher eine Kombination, bei der die Vorsteuerung die wichtigsten Störgrößen und das Folgen des Sollwerts übernimmt und die Rückführung die verbleibende Abweichung korrigiert. Der Vorsteuerpfad liegt außerhalb des Regelkreises und verändert daher dessen Stabilität (Phasenreserve usw.) nicht.