Stabilitätskriterien

Zusammenfassung

In Kapitel 5. wurden verschiedene Regeleinrichtungen behandelt, diese mit einfachen Regelstrecken zusammengeschaltet und das Verhalten der Regelgröße beim Auftreten eines Störsprungs untersucht. Mit Hilfe des Störfrequenzganges und des Dämpfungsgrades wurde gezeigt, daß für D > 0 stets Stabilität vorliegt, d.h. daß die Regelgröße nur Schwingungen mit abklingender Amplitude ausführen kann und nach beendetem Einschwingvorgang einen Beharrungszustand erreicht. Bei Strecken höherer Ordnung liegen die Dinge nicht mehr so einfach. So kann es bei falsch eingestellten Kenngrößen der Regeleinrichtung zur Instabilität kommen. Wird ein solch instabiler Regelkreis durch eine auftretende Störung angestoßen, so führt die Regelgröße Schwingungen aus, die sich zu immer größeren Amplituden aufschaukeln. Diese Erscheinung ist höchst unerwünscht und kann u.U. zur Zerstörung der Anlage führen. Neben dieser als oszillatorische Instabilität bezeichneten kennt man noch die monotone Instabilität. Unter letzterer versteht man das gleichförmige Anwachsen, bzw. Abnehmen der Regelgröße nach Auftreten einer Störung, bis es z.B. durch Anschläge zur Ruhe kommt. Die Stabilität eines Regelkreises wird bestimmt:

• a) durch die Eigenschaften der Regelstrecke,

• b) durch die Kenngrößen der Regeleinrichtung.