In meinem heutigen Beitrag werde ich euch die beiden Begriffe “Steuerung” und “Regelung” vorstellen, da sie die Grundlage der Automatisierungstechnik bilden und speziell im Bereich Smart Home Anwendung finden.
Steuerung oder Regelung?
Steuer- und Regeleinrichtungen sorgen dafür, dass technische Abläufe automatisiert werden und den Komfort steigern oder Arbeitsabläufe vereinfachen. Dennoch werden die Begriffe Steuerung und Regelung oft synonym verwendet, obwohl es einen klaren Unterschied gibt.
Im Folgenden möchte ich euch anhand von zwei Beispielen erklären, warum es wichtig ist, zwischen Steuerung und Regelung zu unterscheiden.
Die Steuerung
Eine Steuerung besteht in der Regel aus einem Sensor, einem Steuergerät und einem Aktor. Der Ablauf einer Steuerung kann vereinfacht wie folgt dargestellt werden:
- Eine Eingangsgröße wird vom Sensor erfasst und an das Steuergerät weitergeleitet.
- Das Steuergerät verarbeitet die eingehende Information anhand einer Kennlinie oder eines Berechnungsalgorithmus und gibt eine Handlungsanweisung aus.
- Der Aktor führt die Aktion entsprechend der Handlungsanweisung aus, um die Soll-Größe zu erreichen.
Bei einer Steuerung werden Störgrößen in der Regel nicht berücksichtigt. Daher spricht man von einem offenen Wirkungsweg.
Beispiel: Heizungssteuerung
Ein Beispiel für eine Steuerung ist die außentemperaturgeführte Heizungssteuerung. Hier wird die Außentemperatur als Führungsgröße für die Raumtemperatur verwendet. Das Ventil wird entsprechend der Außentemperatur gesteuert, um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen. Dabei werden mögliche Störgrößen wie offene Fenster oder Sonneneinstrahlung nicht berücksichtigt.
Die Regelung
Im Gegensatz zur Steuerung wird bei einer Regelung die Soll-Größe permanent mit der Ist-Größe verglichen, um sicherzustellen, dass die gewünschte Größe erreicht und konstant gehalten wird.
Der Ablauf einer Regelung kann wie folgt dargestellt werden:
- Ein Sensor misst die Ist-Größe und leitet diese an das Regelgerät weiter.
- Das Regelgerät vergleicht die Ist-Größe mit der Soll-Größe und gibt eine Handlungsanweisung aus, falls eine Abweichung besteht.
- Der Aktor führt die entsprechende Aktion aus, um die Soll-Größe zu erreichen.
- Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Soll-Größe konstant erreicht wird.
Bei einer Regelung werden Störgrößen berücksichtigt und ausgeglichen. Daher spricht man von einem geschlossenen Wirkungsweg.
Beispiel: Heizungsregelung
Ein Beispiel für eine Regelung ist die raumtemperaturgeführte Heizungsregelung. Hier wird die Raumtemperatur permanent mit der Soll-Temperatur verglichen und das Ventil entsprechend gesteuert, um die Raumtemperatur konstant zu halten. Durch den permanenten Vergleich mit der Soll-Temperatur können Störgrößen wie Sonneneinstrahlung oder Anwesenheit von Personen ausgeglichen werden.
Kombination aus Steuerung und Regelung
In der Praxis werden moderne Heizungsanlagen mit einer Kombination aus Steuerung und Regelung betrieben, um einen effizienten und bedarfsgerechten Einsatz von Energie zu gewährleisten. Zudem werden spezielle Steuer- und Regelprozesse eingesetzt, um individuell auf einzelne Räume einzugehen und den Energieverbrauch zu optimieren.
Fazit
Es ist wichtig, den Unterschied zwischen Steuerung und Regelung zu kennen und die Begriffe entsprechend einzusetzen. Eine Steuerung sorgt für die Automatisierung von Abläufen, während eine Regelung für die Stabilisierung und Konstanthaltung einer Größe verantwortlich ist.
Ich hoffe, dieser Beitrag konnte euch den Unterschied zwischen Steuerung und Regelung verständlich erklären. Wenn ihr Fragen oder Anregungen habt, könnt ihr gerne die Kommentarfunktion nutzen.
Liebe Grüße!
Martin