Regler

Regler werden dazu eingesetzt, um eine Zielgröße zu erreichen und das trotz Störungen oder Schwankungen in den Ausgangsbedingungen. Sowohl in der Natur selbst vorkommend als auch vom Menschen eingesetzt sind Regler stetige Begleiter in unserem Leben. Schon in der Antike wurden kontrollierte Zu- und Abflüsse bei Bewässerungssystemen verwendet, um einen konstanten Wasserstand zu gewährleisten. Als Geburtsstunde der Regelungstechnik (einem Zweig der Ingenieurswissenschaften) galt das Einsetzen eines Fliehkraftreglers in eine Dampfmaschine durch James Watt. Dieser Fliehkraftregler war an die Drehzahl (/dem Output) der Dampfmaschine gekoppelt und je schneller er sich drehte, desto mehr verschloss er ein Ventil (/den Input), welches die Maschine betrieb. So konnte die Drehzahl der Dampfmaschine ohne äußerliches Zutun konstant gehalten werden.

Auch in unseren Aktivschwingungsisolatoren werden Regler als Teil der Kontrolleinheit verwendet. Die physikalische Zielgröße ist hier, dass gar keine Schwingung vorherrscht. Auf dem vereinfachten Funktionsplan des Aktivschwingungsisolators ist die Kontrolleinheit mitsamt Regler als Nummer 2 gekennzeichnet (siehe Grafik). Vorgeschaltet ist ein Sensor (1) und nachgeschaltet ist ein Aktor (3). Der Sensor nimmt Schwingungen auf und der Regler veranlasst den Aktor gegenzusteuern. Die Regler in unseren aktiven Schwingungsisolatoren sind teils analoge und teils digitale Regler. Bei einem analogen Regler wird der Ist-Zustand kontinuierlich abgefragt (so wie bei dem Fliehkraftregler von James Watt), wohingegen bei einem digitalen Regler die Abfrage des Ist-Zustands zeitdiskret, also nur zu bestimmten Zeitpunkten, erfolgt. In der Schwingungsisolation müssen entsprechend Regler verwendet werden, die entweder analog arbeiten oder in einer hohen Frequenz das Signal abfragen, um wirkungsvoll hochfrequente Schwingungen regeln zu können.

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