Regelung des Luftstroms

VE6.3.1.3
Regelung des Luftstroms
Regelung des Luftstroms

Beschreibung

System

Die Versuche werden mit Experimentierplatten im Profilrahmen aufgebaut. Mit dem Profi-CASSY werden die Regelstrecke oder der Regelkreis angesteuert und die interessierenden Messwerte aufgenommen.

Lernziele

  • Erkennen regelungstechnischer Grundprinzipien
  • Führungs- und Störungsregelung
  • Umgang mit Auswerte- und Simulationssoftware

Funktion
Die Luftstromstrecke besteht aus einem Sensor zur Messung der Strömung und einem steuerbaren Windgenerator. Der Windgenerator wird direkt angesteuert z.B. durch den PID-Regler. Ein externer Leistungsverstärker ist dazu nicht nötig. Die Luftströmung im Messrohr wird mit einem Flügelrad-Anemometer gemessen. Die Abdeckung des Luftrohres wirkt auf die Regelstrecke wie eine externe Störgröße.

Methode
Die Ausstattung ist gleichermaßen geeignet für Demonstration und Schülerversuch. Die Durchführung der Versuche erfolgt mit einem elektronischen Handbuch und den Messdateien für CASSY Lab 2 und WinFACT. Dabei gilt Plug & Play: Die Versuche starten nach Aufruf der Messdatei automatisch.

Zielgruppen
Als Zielgruppe werden Schüler in der Berufsausbildung Elektrotechnik in Handwerk und Industrie und Studenten der Fachrichtungen Automatisierungstechnik und Mechatronik angesprochen. Der Kurs bietet sowohl Einstiegsversuche auf einfachem Niveau als auch anspruchsvolle Themen für die Bachelor-Ausbildung.

Themen

  • Messung des Luftstroms
  • Sprungantworten der Regelstrecke
  • Auswertung der Sprungantwort mit der Anpassfunktion
  • Bestimmung der Streckenparameter eines PT2-Gliedes
  • Computerbasierte  Streckenidentifikation
  • Empirische Optimierung für die Luftstromstrecke
  • Zweipunktregelung für die Luftstromstrecke
  • ZN-Optimierung für die Luftstromstrecke
  • ZN-Optimierung für die Luftstromstrecke mit PT2-Vorfilter
  • CHR-Optimierung für die Luftstromstrecke mit PT2-Vorfilter
  • Luftstromregelung mit Softwareregler
  • Regelung des Luftstroms - Simulation

Abbildung ähnlich

Ausstattungsdetails

1 73402  8  Führungsgrößengeber LD
1 734011  4  Zweipunktregler LD
1 734064N  8  PID-Digitalregler Net LD
1 734091 Digitale Regelstrecke LD
1 666630  8  Gebläse LD
1 666632 Flügelrad-Anemometer LD
1 524016S2  8  Profi-CASSY Starter 2 LD
1 72609  4  Profilrahmen T130, zweizeilig LD
1 72686  4  Stabilisiertes Netzgerät ±15 V/3 A LD
1 50059  8  Sicherheits-Verbindungsstecker, schwarz, Satz 10 LD
1 500592  8  Sicherheits-Verbindungsstecker mit Abgriff, schwarz, Satz 10 LD
3 500641  8  Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, rot LD
3 500642  4  Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, blau LD
2 500644  8  Sicherheits-Experimentierkabel 100 cm, schwarz LD
1 775682DE  4  LIT-print: Regelung des Luftstroms LD
1 775682EN  4  LIT-print: Regelung des Luftstroms, englisch LD
1 734501  4  WINFACT LD Starter (Einzelplatz) LD
1 72610  4  * Profilrahmen T150, zweizeilig LD
1 734502  4  * WINFACT LD Starter (Schullizenz) LD
1 734504 * WINFACT LD Edition (Einzelplatz) LD
1 734505  4  * WINFACT LD Edition (Schullizenz) LD
1 zusätzlich erforderlich: 1 PC mit Windows 7 / 8.1 / 10 (x86 oder x64)
Versuche werden mit dem CASSY Lab 2 und WinFACT betrieben und ausgewertet.

Mit * gekennzeichnete Artikel sind nicht zwingend erforderlich, werden jedoch zur Durchführung des Versuchs empfohlen.

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