控制回路

Blockbilddarstellung eines Regelkreis

控制回路是一种自包含的过程，其过程就是设法对受控变量 x 产生影响，从而使其达到和保持在参考变量 w 所规定的值。

控制回路的控制顺序是：连续进行测量、比较，然后进行控制。在闭环控制技术中，可以利用框图的形式比较直观地对控制回路进行描绘。

闭环控制的一个重要特点就是受控系统会将受控变量 x 的情况反馈到受控系统的初始阶段，这也是在设定值和实际值之间进行比较的唯一方法。在一个稳定的控制器中，干扰变量 z 的出现，或者参考变量 w 也就是设定值出现变化等，都会是设定值和实际值之间出现偏差的原因。因此，实际值与设定值的偏差也被称为控制误差 e $(e=w-x)$.。

在测量装置中，系统会对实际值进行测量，然后与设定值相比较。根据传递函数的计算结果，控制器会确定控制变量 u 的大小，并通过执行机构对被操纵变量 y 发出指令。

受控系统是控制指令所影响到的部分。在控制元件的回路中，受控系统的起点是执行机构发生作用的地方，而终点则是测量点开始的地方。

用加热控制系统作为例子，其中阀门就是执行机构，而受控系统的范围就是从安装该阀的散热器开始，直到包括室内所有散热器在内的温度计（测定装置）为止。

控制回路的框图

近义词

控制偏差

Regelkreis

Blockbilddarstellung eines Regelkreis

Der Regelkreis beschreibt den in sich geschlossenen Ablauf zur Beeinflussung der Regelgröße x, so dass die Regelgröße x den Wert der Führungsgröße w erreicht und auch hält.

Im Regelkreis kommt es zu einer stetigen Abfolge von Messen - Vergleichen - Stellen. In der Regelungstechnik werden Regelkreise zur besseren Übersicht in der Blockschaltbild-Form dargestellt.

Wichtiges Merkmal für eine Regelung ist die Rückführung der Regelgröße x an den Anfang der Regelstrecke, da nur so ein Vergleich von Soll- und Istwert möglich ist. Bei einem ausgeregelten Regler können Abweichungen zwischen Soll- und Istwert durch das Auftreten von Störgrößen z oder eine Veränderung der Führungsgröße w, also des Sollwertes, entstehen. Eine Abweichung vom Sollwert wird auch als Regelabweichung e $(e=w-x)$ bezeichnet.

In einer Messeinrichtung wird der Istwert gemessen und anschließend mit dem Sollwert verglichen. Auf Basis einer Übertragungsfunktion bestimmt der Regler die Steuergröße u, die über eine Stelleinrichtung die Stellgröße y antreibt.

Die Regelstrecke ist der Bereich, der beeinflusst werden soll. Sie beginnt an der Stelle, an der das Stellglied in die Wirkungskette einwirkt und endet am Messort.

Am Beispiel einer Heizungsregelung ist das Ventil die Stelleinrichtung. Die Regelstrecke geht folglich vom Heizkörper, an dem das Ventil montiert ist, durch den Raum bis zum Thermometer (Messeinrichtung).

Control loop

Block diagram of a control loop

A control loop is the self-contained process influencing the Controlled variable x in such a way that it reaches and remains at the value of the reference variable w.

A continuous measurement - comparison - control sequence takes place in the control loop. In closed-loop control technology, control loops are depicted in the form of block diagrams to provide a better overview.

One important feature of closed-loop control is feedback of the controlled variable x to the beginning of the Controlled system. This is the only way to compare the setpoint and actual values. In the case of a stabilised controller, deviations between setpoint and actual values can arise as a result of disturbance variables z or a change in the reference variable w, i.e. in the setpoint value. A deviation from the setpoint value is also called a control error e $(e=w-x)$.

In a measuring device, the actual value is measured and then compared with the setpoint value. Based on a transfer function, the controller determines the control variable u that acts on the manipulated variable y via an Actuator.

The controlled system is the section to be influenced. It starts at the point at which the actuator takes effect on the Chain of acting elements and ends at the point of measurement.

Based on the example of a heating control system, the valve is the actuator. Consequently, the controlled system extends from the radiator to which the valve is fitted through the room to the thermometer (measuring device).

Bucle de control

Diagrama de bloque de un bucle de control

Un bucle de control es el proceso autocontenido que influencia la variable controlada x, de manera tal que alcanza y permanece en el valor de la variable de referencia x.

Una secuencia de control de medición continua, de comparación, se lleva a cabo en un bucle de control. En la tecnología de control de bucle cerrado, los bucles de control se muestran en forma de diagramas de bloque para proporcionar una mejor vista general.

Una característica importante del control de bucle cerrado es la retroalimentación de la variable controlada x al inicio del sistema controlado. Esta es la única manera de comparar los valores de referencia y real. En el caso de un controlador estabilizado, puede haber desviaciones entre los valores de referencia y real, que resulten en variables de perturbación z o en un cambio en la variable de referencia w, es decir, en el valor de referencia. Una desviación del valor de referencia también se llama error de control e $(e=w-x)$.

En un dispositivo de medición, el valor real es medido y luego comparado con el valor de referencia. Basado en una función de transferencia, el controlador determina la variable de control u que actúa sobre la variable manipulada y mediante un actuador.

El sistema controlado es la sección a ser influenciada. Comienza en el punto en el que el actuador tiene su efecto en la cadena de elementos actuantes y termina en el punto de medición.

Basado en el ejemplo de un sistema de control de calefacción, la válvula es el actuador. Por consiguiente, el sistema controlado se extiende desde el radiador en el que se coloca la válvula a través de la habitación hasta el termómetro (dispositivo de medición).

Diagrama de bloque de un bucle de control