Grundlagen der Regelungstechnik

Welche Kombination aus dem Hauptzweck des I-Anteils (Integralanteils) bei der PI-Regelung und seiner Nebenwirkung ist richtig?

  1. AZweck ist das Entfernen hochfrequenten Rauschens, Nebenwirkung eine größere bleibende Regelabweichung
  2. BZweck ist das Beseitigen der bleibenden Regelabweichung bei konstantem Sollwert oder konstanter Störgröße, Nebenwirkung eine Phasennacheilung, die die Schwingneigung erhöht
  3. CZweck ist, Änderungen der Regelabweichung vorwegzunehmen, um die Antwort zu beschleunigen und das Hinausschießen zu unterdrücken, Nebenwirkung eine starke Verstärkung hochfrequenten Rauschens
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Antwort: B. Zweck ist das Beseitigen der bleibenden Regelabweichung bei konstantem Sollwert oder konstanter Störgröße, Nebenwirkung eine Phasennacheilung, die die Schwingneigung erhöht

Der I-Anteil summiert die Regelabweichung über die Zeit zur Stellgröße auf, verändert die Stellgröße also, solange auch nur eine kleine Abweichung bleibt, und bringt die bleibende Regelabweichung schließlich auf 0. Andererseits verschiebt ein Integrierglied die Phase um 90° nach hinten, was die Phasenreserve verringert und Überschwingen und Schwingungen wahrscheinlicher macht. Die Nachstellzeit Ti wird daher so eingestellt, dass sie nicht zu kurz ist. Die Antwort zu beschleunigen, das Hinausschießen zu unterdrücken und zur Verstärkung von Rauschen zu neigen, sind Merkmale des D-Anteils.

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