Steuern und Regeln sind Vorgänge in Systemen, wobei jedes System seine eigenen Gesetzmäßigkeiten hat. Systeme werden von einer oder mehreren Ein- und Ausgangsgrößen beeinflusst. Grundlage für beide Vorgänge sind Messungen innerhalb des Systems. Damit hätte man es eigentlich erklärt, aber ein Beispiel macht die komplexe Sache bestimmt einfacher. Dazu werfen wir einmal den Blick auf die:
Grundbegriffe der Regelungstechnik
Steuern ist ein Vorgang, bei dem auf Grund einer Messung eine Eingangsgröße im System verändert wird (= Ursache). Die Wirkung dieser Änderung wird aber nicht überwacht.
Man spricht von einem offenen Wirkungsablauf.
Erklärung der Steuerung am Beispiel einer Zeitschaltuhr für die Zirkulationspume
Jede Zirkulationspumpe wird mit einer Zeitschaltuhr oder ähnlich wirkenden Einrichtungen ausgestattet. Normalerweise wählt man an der Zeitschaltuhr die Zeit vor wo eine Versorgung mit WW an den Entnahmestellen gewünscht wird. Eine Kontrolle ob die gewünschte Temperatur an der Entnahmestelle erfolgt ist, wird durch dieses einfache System mithilfe einer Zeitschaltuhr nicht erfolgen.
Dieser Vorgang entspricht dem Steuern, die Messgröße hier ist die Zeit, beeinflusst nicht die Temperatur an der Entnahmestelle für WW. Benötigt die Zirkulationspumpe aus irgendeinem Grund länger, z. B. weil der WW-Speicher aufgrund einer verzögerten Nachladung noch nicht ausreichend erwärmt wurde wird sich diese Verzögerung negativ auf den offenen Wirkungsablauf auswirken. Die gewünschte Entnahmetemperatur wird nicht, oder erst mit starker zeitlicher Verzögerung erreicht.
SBZ-Monteur
Legende:
Xs= Regelgröße Soll-Temperatur
Y= Stellgröße
Z= Störgröße
Xi= Ist-Temperatur Rückführungsgröße
Wenn man jetzt nicht nur die Zeit für die Zirkulationspumpe als Regelgröße heranzieht, sondern zudem auch noch die Soll-Temperatur an der Entnahmestelle innerhalb des aktiven Zeitfensters wird das Heizgerät dafür sorgen, dass die WW-Temp. im Speicher also die Isttemperatur vorzeitiger erreicht wird. Dafür wird dann z.b. der Heizbetrieb unterbrochen und vorrangig der WW-Bedarf gedeckt.
Regeln ist demnach also ein Vorgang, bei dem die Messung stetig erfolgt, man spricht dann auch von einer Stetig-Regelung. Wird auf Grund einer Messung eine Eingangsgröße verändert, so wird die Wirkung dieser Änderung fortlaufend erfasst und mit einem voreingestellten Wert, der sog. Führungsgröße verglichen. Abhängig vom Ergebnis dieses Vergleichs wird dann die Eingangsgröße an die Führungsgröße angepasst. Man spricht von einem geschlossenen Wirkungsablauf. Des Rätsels Lösung ist die Erfassung der Störgröße. Aus dem ständigen Vergleichen können von außen wirkende Störungen auf den Regelkreis vom System erfasst und ausgeglichen werden. Dieses selbstständige Anpassen an eine vorgegebene Größe ist ganz eindeutig ein Indiz für eine Regelung.
Beispiele aus dem Heizungsbau:
Steuern
Kessel EIN/AUS
Pumpe EIN/AUS
Ventil mit Handrad AUF/ZU
Regeln
Ventil mit Thermostatkopf (Thermostatventil)> Reagiert bei Fremdwärme (Sonne scheint durch das Fenster)
Thermostatische Mischarmatur > Wird an einer zweiten Entnahmearmatur Wasser entnommen reagiert das Dehnstoffelement sofort.
elektronisch geregelter Durchlauferhitzer > Bei Druck- und Temperaturschwankungen im Leitungsnetz wird unverzüglich nachgeregelt.
