AUT01 SGD-Einsendeaufgabe

Aufgabenbeschreibung
In Bezug auf einen realen Regelkreis sollen Sie bei dieser Einsendeaufgabe verschiedene Aufgabenstellungen lösen. Es liegen folgende Fakten vor:

(Bild)
Abb. G.1: Wirkungsplan einer Regelung nach DIN 19227

a) Bei der Regelstrecke handelt es sich um eine Druckregelstrecke.

b) Als Regler wird ein PI-Regler eingesetzt.

c) Die Messeinrichtung bildet ein Druck-Messumformer mit einem Messbereich von 0–15 bar und einem Ausgangssignal (Rückführgröße r) von 4–20 mA.

d) Die Stelleinrichtung besteht aus einem Regelventil DN50 mit Stellungsregler. Eingangssignal (y) ist hier ebenfalls wie beim Messumformer ein Einheitssignal von 4–20 mA (4 mA  Regelventil geschlossen, 20 mA  Regelventil geöffnet).

Aufgaben:
1.
Bestimmen Sie aus der folgenden Sprungantwort der Regelstrecke deren Übertragungsbeiwert KPS:

(Bild)
Abb. G.2: Auswerteübung

2.
Der eingesetzte Regler hat eine eingestellte Proportionalverstärkung Kp von 0,8. Wie groß ist bei diesem Regler die Änderung des Eingangssignals (Regelgröße x) in bar, wenn er am Ausgang die Stellgröße y um 20 % verändert?

3.
Bestimmen Sie die am Regler einzustellende Wirkungsrichtung nach der Tabelle in Abschnitt 3.3.1. Beschreiben Sie dabei Ihre Vorgehensweise.

4.
Treffen Sie eine Aussage über die Höhe der zu erwartenden bleibenden Regeldifferenz in diesem Regelkreis.