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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik P Regler mit OPV


Autor: Hans W (Gast)
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Wieso ist ein nicht invertierender Verstärker ein P-Regler?
Bei einem P-Regler kann doch die Verstärkung variieren und bei einem OPV 
nicht, wenn ich mich nicht irre.

lg Hans

: Verschoben durch Admin
Autor: MichiR (Gast)
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Bei nem P-Regler stellt man auch die gewünschte Verstärkung ein um die 
gewünschte Regelgröße am Ausgang des Regelkreises zu erhalten... und ein 
P-Regler ist im Prinzip als OPV-Schaltung aufgebaut...

weiß ja nicht wie du zu der Annahme kommst das bei einem P-Regler die 
Verstärkung variiert...

Lg

Autor: Ziff (Gast)
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Ein OpAmp kann die Verstaerkung einstellbar haben, wenn man mit 
einstellbaren Widerstaenden arbeitet.

Autor: MichiR (Gast)
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Das Stimmt...

ich dachte er meint das die Verstärkung bei einem P-Regler automatisch 
variiert... mit einstellbaren widerständen is das natürlich kein problem

Autor: Hans W (Gast)
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naja wenn ich zB die Temperatur einer Raumes regeln würde, dann würde 
die Temperatur einen Tag zB 50° haben, dh ich müsste auf 20° 
runterregeln
und am nächsten Tag 60° dh eine Differenz von 40 und nicht 30.
Also Softwaretechnisch ließe sich das realisieren aber mit OPV bleibt 
die Differenz immer die Verstärkung.

lg Hans

Autor: Hans W (Gast)
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MichiR schrieb:
> Das Stimmt...
>
> ich dachte er meint das die Verstärkung bei einem P-Regler automatisch
> variiert... mit einstellbaren widerständen is das natürlich kein problem

aso, naja aber ich will das ja automatisieren, natürlich kann ich 
Regelbare Widerstände reinmachen oder ein poti, aber rein 
Softwaretechnisch ließe sich das schon automatisch abhandeln oder?

lg Hans

Autor: Philipp F. (philipp5054)
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Doch mit einem DSP sollte man sowas wohl lösen können. Wobei wenn du nur 
den P anteil brauchst die Lösung mit nem OP schon dich leichteste ist.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Vereinfacht gesprochen stellt man die Verstärkung beim P-Regler nur 
einmal auf das höchstmögliche ein, so daß die Regelabweichung (die man 
beim P-Regler immer hat) möglichst klein wird, aber das System nicht 
schwingt.
Eine veränderliche Verstärkung dürfte wohl ein besonderer Spezialfall 
sein, üblich ist das nicht.

Autor: Tecnologic (Gast)
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HI

Hans, lies dir erst mal ein Buch zur Regelungstechnik durch.

Ein Regel Kreis hat immer einen Soll- Istwertvergleich. Ein P-Regler 
multipiziert die Differenz mit einer Verstärkung K_p und steuert damit 
z.b. das Ventil deiner Heizung an.

D.h. Ist es Viel zu kalt Reißt der P Regler der Heizung das Ventil auf, 
bis er irgend wann die Temperatur erreicht hat. das kan jeder OP als 
Verstärker geschaltet. Dazu braucht es keinen DSP oder sonstiges.

Autor: MichiR (Gast)
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eben... die verstärkung sollte bei vorgegebener Führungsgröße so 
eingestellt werden das die gewünschte regelgröße am ausgang anliegt...

bei einer Temperaturregelung wird meist an der Führungsgröße gedreht... 
und man verwendet hier eh meist zweipunktrgeler... weils die 
kostengünstige variante in der regelungstechnik is

Autor: Hans W (Gast)
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Micha H. schrieb:
> Vereinfacht gesprochen stellt man die Verstärkung beim P-Regler nur
> einmal auf das höchstmögliche ein, so daß die Regelabweichung (die man
> beim P-Regler immer hat) möglichst klein wird, aber das System nicht
> schwingt.

Wieso schwingt da eigentlich etwas`?

Autor: Hans W (Gast)
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Tecnologic schrieb:
> Hans, lies dir erst mal ein Buch zur Regelungstechnik durch

Ich lese mir gerade ein Tutorial mit 317 Seiten durch und deshalb diese 
Fragen.

>Ein Regel Kreis hat immer einen Soll- Istwertvergleich. Ein P-Regler
>multipiziert die Differenz mit einer Verstärkung K_p und steuert damit
>z.b. das Ventil deiner Heizung an.
Dh. der P-Regler ist einfach nicht weiter als ein Stellglied?


>D.h. Ist es Viel zu kalt Reißt der P Regler der Heizung das Ventil auf,
>bis er irgend wann die Temperatur erreicht hat. das kan jeder OP als
>Verstärker geschaltet. Dazu braucht es keinen DSP oder sonstiges.

muss er nicht vorher wissen wieviel er sie Heizung aufdreht?

MichiR schrieb:
> eben... die verstärkung sollte bei vorgegebener Führungsgröße so
> eingestellt werden das die gewünschte regelgröße am ausgang anliegt...

Das wär ja aber dann anch eurer Definition der Zweipunktregler.

lg Hans

Autor: Ziff (Gast)
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Nein. Ein Zweipunkt regler macht bei einem Schwellwert auf und bei einem 
anderen schwellwert zu. Ein lineares System mit einem P-Regler begnuegt 
sich mit einer P- Einstellung. Die Ausgangsgroesse ist dann proportional 
zum Fehler.

Autor: MichiR (Gast)
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-> Dh. der P-Regler ist einfach nicht weiter als ein Stellglied?

Nein, das stellglied ist dein Heizungsventil... das stellgleid dient im 
regelkreis dazu um die zu regelnde Größe zu beeinflussen.
Der P-Regler hat nur die Ausgabe auf die anliegende Regeldifferenz 
(ergibt sich aus sollwert - Istwert) zu reagieren und dein 
heizungsventil anzusteuern.

-> muss er nicht vorher wissen wieviel er sie Heizung aufdreht?

im prinzip weiß der p-regler das... weil ein Regelkreis mit P-Regelung 
im Arbeitspunkt betrieben wird. Somit ergibt sich nach erreichen der 
Solltemperatur eine Stellgröße welche das Ventil soweit aufdreht das die 
Raumtempereratur gehalten wird. Da der P-Regler zum Betrieb eine 
bleibende Regeldrifferenz benötigt, ergibt sich somit auch ein 
bestimmtes Stellsignal für deine Raumtemperatur.

-> Das wär ja aber dann anch eurer Definition der Zweipunktregler.

Nein, denn ein zweipunktregler ist ein unstetiger Regeler... dh. er 
kippt immer zwischen zwei stellsignalzuständen hin und her... und nähert 
sich somit der regelgröße an, wird diese aber ni ganz erreichen... 
(außer durch Rückführungen)

ein P-regler ist ein stetiger Regler... er vergleicht stetig die 
Führungsgröße mit der Ist-Größe und gleicht danach differenzen der 
beiden Signale aus

Autor: Hans W (Gast)
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MichiR schrieb:
> die
> Führungsgröße mit der Ist-Größe und gleicht danach differenzen der
> beiden Signale aus

und wie lässt sich das jetzt mit opv machen wenn sich die differenz 
immer ändert?

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Hans W schrieb:
> Wieso schwingt da eigentlich etwas`?

Eine Regelstrecke ist ein rückgekoppeltes System. Bei entsprechender 
Verstärkung und passender Phasendrehung wird daraus ein mitgekoppeltes 
System und damit ein Oszillator, dann schwingt's. Je höher die 
Verstärkung desto leichter schwingt's. Sowas ist grundsätzlich und immer 
so bei rückgekoppelten Systemen.
Das ist beim erstenmal hören vielleicht nicht ganz einsehbar, deswegen 
ist die Buchempfehlung ganz richtig.

Autor: MichiR (Gast)
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Außer man ermittelt die übertragungsfunktion des aufgeschnittenen 
Regelkreises und überprüft das nyquist-kriterium ob das system 
schwingungsfähig is :)

@ Hans

Ein OPV versucht immer die Differenzspannung zwischen postiven und 
negativen EIngang auf 0 zu halten...

deswegen wäre die beste möglichkeit die Führungsgröße an den einen 
anschluss des OPV und die Ist-Größe an den anderen... der OPV vergleicht 
dann schon schaltungsintern die beiden Spannungen miteinander... 
Stichwort Differenzverstärker

Durch die äußere Beschaltung des des OPV´s kann der jeweilige Regelkreis 
angepasst werden. wie sowas aussehen könnte habsch dir mal aus ner 
schulaufgabe angehängt... hier ist nur ein PI-regler entwickelt 
worden...

Lg

Autor: Thomas B. (detritus)
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Micha H. schrieb:
> Je höher die
> Verstärkung desto leichter schwingt's. Sowas ist grundsätzlich und immer
> so bei rückgekoppelten Systemen.

So allgemein ist das nicht richtig. Es gibt durchaus Systeme, die bei 
P-Regelung eine Mindestverstärkung benötigen, um stabil zu werden. Um 
das zu verstehen, sollte man sich die Theorie zu Wurzelortskurven 
anschauen.

Autor: Hans W (Gast)
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>Ein OPV versucht immer die Differenzspannung zwischen postiven und
>negativen EIngang auf 0 zu halten...

aber nur bei einer Rückkopplung

>hier ist nur ein PI-regler entwickelt
>worden...
ok, danke dir einmal soweit, ich muss mich noch weiters damit 
beschäftigen.

lg Hans

Autor: MichiR (Gast)
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Ja ein P-regler ist auch in Rückkopplung geschaltet, wenns mittkopplung 
wäre würdest du einen 2-Punktregler bauen... der immer zwischen den 
beiden maximalen Spoannungswerten umschaltet...

Autor: Marc (Gast)
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Hallo,

könnt ihr mir bitte sagen, warum der OP in der Mitte zwei R2 hat?

Was hat das denn für ein Sinn?
Denn Kp errechne ich trotzdem mit R3/R2, warum also beachte ich den 
anderen R2 nicht in der Rechnung?

Danke im Voraus

Marc

Autor: Uwe ... (uwegw)
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Der untere Widerstand gleich den Eingangswiderstand der beiden 
OP-Eingänge an. Man kann ihn auch weglassen, aber dann macht die 
Offsetspannung des OPs sich stärker bemerkbar.

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Der untere linke Operationsverstärker arbeitet als Integrator und damit
sein Anteil an der ganzen Mimik mitwirken kann, ist er über den zweiten 
R2
mit dem nächsten OPV verbunden.

MfG Paul

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