Regelungstechnik und dynamische Systeme
Streckenmodelle, Sprungantworten, Zeitkennwerte und Standardregler verständlich analysieren und auslegen.
Strecke identifizieren, Zeitverhalten beurteilen, Reglerstruktur wählen und Parameter anschließend in Simulation oder Versuch prüfen.
Rechner in dieser Kategorie
Übertragungsfunktion-Rechner: Pole und Nullstellen
Berechne Pole, Nullstellen, Dämpfung, Eigenfrequenz und Stabilität einer Übertragungsfunktion G(s) aus Zeitkonstanten, PT2-Parametern oder Polynomen.
Rechner öffnen →Bode-Diagramm-Rechner mit Phasen- und Amplitudenreserve
Berechne das Bode-Diagramm des offenen Regelkreises aus Strecke und Regler mit Durchtrittsfrequenz, Phasen- und Amplitudenreserve – auch mit Totzeit.
Rechner öffnen →Nyquist-Ortskurve-Rechner für die Stabilitätsprüfung
Berechne die Nyquist-Ortskurve von G₀(jω) und prüfe die Stabilität des Regelkreises mit allgemeinem und vereinfachtem Nyquist-Kriterium, auch mit Totzeit.
Rechner öffnen →Wurzelortskurve-Rechner für die Regelkreis-Pole
Berechne die Wurzelortskurve von G₀(s) mit Verzweigungspunkten, Achsenschnittpunkten und Asymptoten und verfolge die Pole bei steigender Verstärkung.
Rechner öffnen →Sprungantwort-Rechner für Regelkreise mit PID
Simuliere die Sprungantwort eines Regelkreises mit P-, PI-, PD- oder PID-Regler und lies Überschwingen, An- und Ausregelzeit sowie bleibende Regelabweichung ab.
Rechner öffnen →Hurwitz-Kriterium-Rechner für die Stabilität
Prüfe die Stabilität mit dem Hurwitz-Kriterium: Koeffizienten der charakteristischen Gleichung eingeben und Hurwitz-Matrix und alle Determinanten erhalten.
Rechner öffnen →PID-Einstellregeln-Rechner: Ziegler-Nichols und CHR
Berechne Einstellwerte für P-, PI- und PID-Regler aus Wendetangente (K_S, Tu, Tg) oder Schwingversuch (K_krit, T_krit) nach Ziegler-Nichols, CHR, Samal und Kuhn.
Rechner öffnen →Rechner für Betragsoptimum und Symmetrisches Optimum
Berechne P- und PI-Reglereinstellungen nach Betragsoptimum und Symmetrischem Optimum (Kessler) mit K_PR, Tn, Dämpfung, Phasenreserve und Überschwingen.
Rechner öffnen →PT2-Überschwingen-Rechner: erster Spitzenwert
Berechne den ersten Spitzenwert einer unterdämpften PT2-Sprungantwort aus Dämpfungsgrad, Anfangswert und bleibender Änderung.
Rechner öffnen →PT1-Zeitkonstante-Rechner aus Sprungmessung
Berechne die Zeitkonstante eines PT1-ähnlichen Prozesses aus einem Messpunkt, dem Endwert und der verstrichenen Zeit.
Rechner öffnen →PID-Regler-Rechner: Stellgröße bei Fehlerrampe
Berechne P-, I- und D-Anteil sowie die Stellgröße eines PID-Reglers aus Anfangsfehler, aktuellem Fehler und Messzeitabstand.
Rechner öffnen →PD-Regler-Rechner: Stellgröße bei Fehlerrampe
Berechne die Stellgröße eines Proportional-Differential-Reglers (PD) aus zwei Fehlerwerten und ihrem Messzeitabstand.
Rechner öffnen →PI-Regler-Rechner: Stellgröße bei konstantem Fehler
Berechne die zeitabhängige Stellgröße eines Proportional-Integral-Reglers (PI) bei konstant anstehender Regeldifferenz.
Rechner öffnen →Totzeitglied-Rechner: verzögerte Sprungantwort
Berechne, wann und in welcher Höhe ein Eingangssprung nach einer reinen Transport- oder Laufzeit am Ausgang erscheint.
Rechner öffnen →PTn-Glied-Rechner: Sprungantwort
Berechne und zeichne die Sprungantwort einer Kette aus n gleichen PT1-Gliedern für einen frei gewählten Zeitpunkt.
Rechner öffnen →P-Regler-Rechner: Stellgröße aus Regeldifferenz
Berechne die Stellgröße eines Proportionalreglers aus Reglerverstärkung, momentaner Regeldifferenz und Arbeitspunkt.
Rechner öffnen →I-Regler-Rechner: Stellgröße bei konstantem Fehler
Berechne die zeitabhängige Stellgröße eines reinen Integralreglers aus Integrationszeit, konstanter Regeldifferenz, Dauer und Anfangswert.
Rechner öffnen →Bleibende Regelabweichung berechnen (P-Regelkreis)
Berechne die bleibende Regelabweichung zwischen Soll- und Istwert nach einem Sollwertsprung aus Regler- und Streckenverstärkung.
Rechner öffnen →P-Regler mit PT1-Strecke: Sprungantwort berechnen
Berechne den zeitlichen Istwert nach einem Sollwertsprung für einen geschlossenen Regelkreis aus P-Regler und PT1-Strecke.
Rechner öffnen →PT2-Glied-Rechner: gedämpfte Sprungantwort
Berechne den zeitlichen Ausgang eines unterdämpften PT2-Glieds aus Verstärkung, Dämpfung, Eigenzeit, Sprunghöhe und Zeit.
Rechner öffnen →PT2-Frequenzgang-Rechner: Amplitude und Resonanz
Berechne die stationäre Ausgangsamplitude eines PT2-Systems bei Sinusanregung aus Verstärkung, Dämpfung, Eigenzeit, Eingangsamplitude und Frequenz.
Rechner öffnen →Dämpfungsgrad aus Ausschwingkurve berechnen
Berechne den Dämpfungsgrad eines unterdämpften PT2-Systems aus zwei gemessenen Schwingungsamplituden und ihrem Abstand.
Rechner öffnen →PT2-Eigenzeit aus Schwingungspeaks berechnen
Berechne die Eigenzeit T₀ eines unterdämpften PT2-Modells aus Dämpfungsgrad und zeitlichem Abstand gleichgerichteter Peaks.
Rechner öffnen →PT2-Ausregelzeit-Rechner für ein Toleranzband
Berechne konservativ die Zeit, ab der die Antwort eines unterdämpften PT2-Systems sicher innerhalb eines relativen Toleranzbands bleibt.
Rechner öffnen →PT1-Glied-Rechner: Sprungantwort
Berechne den momentanen Ausgang eines PT1-Glieds aus Verstärkung, Zeitkonstante, Sprunghöhe und Beobachtungszeit.
Rechner öffnen →PT1-Strecke mit Totzeit: Sprungantwort berechnen
Berechne die Sprungantwort eines verzögernden Prozesses mit Zeitkonstante und vorgeschalteter Totzeit zu einem gewählten Zeitpunkt.
Rechner öffnen →PT1-Frequenzgang-Rechner: Ausgangsamplitude
Berechne die stationäre Ausgangsamplitude eines PT1-Systems bei Sinusanregung aus Verstärkung, Zeitkonstante, Eingangsamplitude und Frequenz.
Rechner öffnen →Phasenreserve-Rechner für PT1-Strecke mit Totzeit
Berechne die Phasenreserve eines offenen Kreises aus P-Regler und PT1-Strecke mit Totzeit am Verstärkungsdurchtritt.
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