Artikel zu Mess- und Regeltechnik
Mess- und Regeltechnik
Die Mess- und Regeltechnik ist ein Gebiet der Ingenieurwissenschaft und ein Teilgebiet der Automatisierungstechnik. Physikalische, chemische, biologische oder andere Größen in Geräten, Anlagen, Fahrzeugen und auch dem menschlichen Körper werden gezielt beeinflusst und zwar mit dem Rückkopplungsprinzip um das Verhalten dieser Größen dem gewünschten möglichst nahe kommen zu lassen. Hierfür werden systematische, mathematische Darstellungen genutzt. Eine vollständige Automatisierung ist möglich, doch teilweise muss auch der Mensch noch eingreifen. Das dynamische System ist eine der mathematischen Systemtheorien, auf das sich die Regelungstechnik stützt. Norbert Wiener, Rudolf Kálmán und David G. Luenberger haben zur modernen Regelungstheorie beigetragen. Die zielgerichtete Veränderung des Verhaltens eines Systems ist also das Ziel der Regelungstechnik. Ziele können demnach genauer definiert werden als Sollwertfolge/Festwertregelung, Trajektorienfolge, Störunterdrückung sowie Robustheit. Es erklärt sich von selbst, dass je nach Ziel eine andere Vorgehensweise notwendig sein kann. Sehr typische Aufgaben wären zum Beispiel die Stabilisierung einer instabilen Regelstrecke, die Regulierung auf einen Festwert, die Trajektorienfolge mit oder ohne Anforderung an das dynamische Übergangsverhalten, die Störentkopplung zur Unterdrückung von Störgrößen innen und außen oder auch die Anlagenüberwachung zur Fehlerdiagnose. Mathematische Methoden der Systemtheorie werden dabei genutzt. Die Methoden sind eingeteilt in den Bereich Entwurf und die Analyse. Die Berührungspunkte der Regelungstechnik zu anderen Fachgebieten sind zahlreich. Vor allen Dingen die Mathematik und die Informatik zählen zu diesen Gebieten. Aber auch die Fertigungstechnik, Medizintechnik, Verfahrenstechnik, Verkehrstechnik, Robotik, Wasserwirtschaft und Soziologie. Bekannte Anwendungsbeispiele wären Autopiloten in der Luftfahrt und Schifffahrt, Antiblockiersysteme und Tempomaten in der Kraftfahrzeugtechnik und die Biologie mit ihren natürlichen Regelkreisen.
