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	<title>Regelungstechnik und Servoantriebe – Steuern und Regeln unterscheiden - Versionsgeschichte</title>
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	<updated>2026-10-08T17:33:14Z</updated>
	<subtitle>Versionsgeschichte dieser Seite in MOOCsWiki Staging</subtitle>
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	<entry>
		<id>https://staging.moocwiki.org/index.php?title=Regelungstechnik_und_Servoantriebe_%E2%80%93_Steuern_und_Regeln_unterscheiden&amp;diff=62608&amp;oldid=prev</id>
		<title>Glanz: aiMOOC über GPT aiMOOC Action erstellt</title>
		<link rel="alternate" type="text/html" href="https://staging.moocwiki.org/index.php?title=Regelungstechnik_und_Servoantriebe_%E2%80%93_Steuern_und_Regeln_unterscheiden&amp;diff=62608&amp;oldid=prev"/>
		<updated>2026-10-07T15:32:59Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;aiMOOC über GPT aiMOOC Action erstellt&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;Neue Seite&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;{{T}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Regelungstechnik und Servoantriebe – Steuern und Regeln unterscheiden =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Kurzbeschreibung:&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Rückführung und Einfluss von Störungen. Du arbeitest mit einer virtuellen Servoachse, Signalverläufen und Diagnosefällen. Alle Maschinenabläufe werden zuerst simuliert. Es erfolgt keine automatische Live-Ansteuerung. Schutzeinrichtungen werden niemals umgangen. Reale Arbeiten sind nur unter geeigneter Fachaufsicht und mit betrieblicher Freigabe zulässig.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Servo motor drive.png|500px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Einleitung =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Eine Maschine soll eine Bewegung zuverlässig ausführen. Dafür musst Du erkennen, ob sie nur &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;gesteuert&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; oder tatsächlich &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;geregelt&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; wird.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Merksatz:&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Bei einer [[Steuerungstechnik|Steuerung]] wirkt die zu beherrschende Ausgangsgröße nicht als fortlaufende Rückführung auf die Stellentscheidung zurück. Bei einer [[Regelungstechnik|Regelung]] wird der Istwert zurückgeführt, mit dem Sollwert verglichen und eine Abweichung automatisch beeinflusst.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Auch eine SPS-Steuerung kann Sensoren auswerten. Entscheidend ist deshalb nicht, ob überhaupt Sensoren vorhanden sind, sondern ob die relevante Regelgröße als Rückführung in einem geschlossenen Wirkungsablauf verwendet wird.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Control System.svg|500px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{#ev:youtube|   https://www.youtube.com/watch?v=l26IGS2RlM0   |500|center}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lernziele ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Nach dem Kurs kannst Du Steuerung und Regelung an einem Maschinenfall unterscheiden, Sollwert, Istwert, Stellgröße und Störgröße zuordnen, einfache Signalverläufe diagnostizieren und die Rückführung eines Servoantriebs erklären.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lerneinheit 1: Steuerung oder Regelung? ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Merkmal&lt;br /&gt;
! Steuerung&lt;br /&gt;
! Regelung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Wirkungsablauf&lt;br /&gt;
| überwiegend offen&lt;br /&gt;
| geschlossen&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Rückführung der Regelgröße&lt;br /&gt;
| nicht für den Soll-Ist-Vergleich&lt;br /&gt;
| ja&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Reaktion auf unbekannte Störung&lt;br /&gt;
| nur, wenn sie zusätzlich erfasst oder logisch berücksichtigt wird&lt;br /&gt;
| Abweichung wird über die Rückführung erkannt&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| typisches Beispiel&lt;br /&gt;
| zeitgesteuerter Förderablauf&lt;br /&gt;
| Drehzahl- oder Positionsregelung&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Praxisfalle:&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Ein Endschalter macht aus einem Ablauf nicht automatisch eine Regelung. Prüfe, ob die zu beherrschende Ausgangsgröße fortlaufend zurückgeführt und mit einem Sollwert verglichen wird.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lerneinheit 2: Der geschlossene Regelkreis ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Im Regelkreis wird aus &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Sollwert minus Istwert&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; die Regelabweichung gebildet. Der Regler erzeugt daraus eine Stellgröße. Die Strecke reagiert. Der neue Istwert wird wieder gemessen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Closed-loop control system block diagram with disturbances.png|500px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Kurzform: &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Sollwert → Vergleich → Regler → Strecke → Istwert → Rückführung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Eine [[Störgröße]] greift zusätzlich in die Strecke ein. Die Regelung kann ihren Einfluss vermindern, aber nicht grundsätzlich sofort oder vollständig beseitigen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lerneinheit 3: Servoantrieb als Regelungsbeispiel ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Ein [[Servoantrieb]] folgt einer vorgegebenen Bewegung möglichst genau. Dafür werden Istwerte wie Position oder Drehzahl über ein Rückführsystem erfasst.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Servomotor.png|300px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Typisch sind verschachtelte Regelkreise: innen Strom beziehungsweise Drehmoment, darüber Drehzahl und außen Position. Die genaue Realisierung hängt vom Antriebssystem ab.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Schemat regulacji serwomechanizmu.png|500px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{#ev:youtube|   https://www.youtube.com/watch?v=NATBlfABXrA   |500|center}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lerneinheit 4: Rückführung und Störung ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Ein Encoder meldet die Bewegung zurück. Steigt beispielsweise die Last, kann die tatsächliche Bewegung vom Sollwert abweichen. Der Regler erkennt die Abweichung über die Rückführung und verändert seine Stellgröße.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:PID en updated feedback.svg|500px|rahmenlos|center]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Wichtig:&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Rückführung verbessert nicht automatisch jedes System. Ungeeignete Parameter, Verzögerungen, Messfehler oder Resonanzen können zu Überschwingen, Schwingungen oder Instabilität führen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Ausbildungsfall: Virtuelle Positionierachse =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Du arbeitest an einer simulierten Verpackungsstation. Ein Servoschlitten soll ein Werkstück auf &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;250 mm&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; positionieren. Im virtuellen Modell tritt während der Bewegung eine zusätzliche Reiblast auf.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Auftrag:&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Entscheide zuerst, wie sich ein offener und ein geschlossener Wirkungsablauf unterscheiden. Diagnostiziere danach die Signale.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Zeitpunkt&lt;br /&gt;
! Sollposition&lt;br /&gt;
! Istwert bei vereinfachter Steuerung&lt;br /&gt;
! Istwert bei vereinfachter Regelung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Start&lt;br /&gt;
| 0 mm&lt;br /&gt;
| 0 mm&lt;br /&gt;
| 0 mm&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| nach Sollwertsprung&lt;br /&gt;
| 250 mm&lt;br /&gt;
| 180 mm&lt;br /&gt;
| 190 mm&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| vor Störung&lt;br /&gt;
| 250 mm&lt;br /&gt;
| 245 mm&lt;br /&gt;
| 248 mm&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| kurz nach Laststörung&lt;br /&gt;
| 250 mm&lt;br /&gt;
| 220 mm&lt;br /&gt;
| 228 mm&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| später&lt;br /&gt;
| 250 mm&lt;br /&gt;
| 220 mm&lt;br /&gt;
| 249 mm&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die Zahlen sind &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;vereinfachte Simulationswerte&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; für diesen Lernfall. Sie sind keine allgemeinen Kennwerte realer Servoantriebe.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Signaldiagnose ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Beobachtung&lt;br /&gt;
! Diagnosehinweis&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Sollwert bleibt konstant, Istwert fällt nach Lastsprung ab&lt;br /&gt;
| Störung wirkt auf die Strecke&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwert kehrt in Richtung Sollwert zurück&lt;br /&gt;
| Rückführung und Regler reagieren&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwert bleibt dauerhaft deutlich daneben&lt;br /&gt;
| fehlende oder unzureichende Korrektur prüfen&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwert schwingt zunehmend&lt;br /&gt;
| Parametrierung, Verzögerung, Resonanz oder falsche Rückführung prüfen&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwertsignal springt unplausibel&lt;br /&gt;
| Messsystem, Skalierung oder Signalweg prüfen&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Gestufte Hilfen zum Ausbildungsfall ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Stufe&lt;br /&gt;
! Hilfe&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Hilfe 1&lt;br /&gt;
| Vergleiche zuerst Sollwert und Istwert.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Hilfe 2&lt;br /&gt;
| Suche den Zeitpunkt, an dem die Störung beginnt.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Hilfe 3&lt;br /&gt;
| Prüfe, ob nach der Abweichung eine Korrektur des Istwerts sichtbar wird.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Hilfe 4&lt;br /&gt;
| Bleibt der Istwert ohne Rückkehr zum Sollwert, fehlt im Modell die wirksame geschlossene Korrektur.&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Sicher arbeiten ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
# [[Simulation]]: Maschinenabläufe, Parameteränderungen und Fehlerbilder werden zuerst in einer virtuellen Anlage geprüft.&lt;br /&gt;
# [[Maschinensicherheit]]: Keine Schutzfunktion, Verriegelung, Not-Halt-Funktion oder Schutzeinrichtung wird umgangen oder deaktiviert.&lt;br /&gt;
# [[Fachaufsicht]]: Reale Arbeiten an Antrieben erfolgen nur unter geeigneter Fachaufsicht und nach betrieblicher Freigabe.&lt;br /&gt;
# [[Diagnose]]: Lernaufgaben beschränken sich auf Beobachten, Interpretieren und begründetes Planen; es gibt keine automatische Live-Ansteuerung.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Basis-, Anwendungs- und Transfertraining =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Niveau&lt;br /&gt;
! Aufgabe&lt;br /&gt;
! Begründetes Feedback&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Basis&lt;br /&gt;
| Ein Motor läuft 5 Sekunden mit fest vorgegebenem Stellsignal. Die Drehzahl wird nicht zurückgeführt. Steuerung oder Regelung?&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Steuerung.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Die relevante Ausgangsgröße Drehzahl wird nicht für einen Soll-Ist-Vergleich zurückgeführt.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Basis&lt;br /&gt;
| Nenne bei einer Positionsachse Sollwert, Istwert und mögliche Störgröße.&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Sollposition, gemessene Position, zum Beispiel zusätzliche Last oder Reibung.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Damit sind Führungsgröße, Rückführung und Störung getrennt.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Anwendung&lt;br /&gt;
| Nach einer Laständerung fällt die Drehzahl kurz ab und nähert sich wieder dem Sollwert. Was spricht das fachlich an?&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Störverhalten einer Regelung.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Die Rückführung macht die Abweichung wirksam und der Regler korrigiert.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Anwendung&lt;br /&gt;
| Der Istwert ist plausibel, aber deutlich verzögert. Welcher Diagnoseweg ist sinnvoll?&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Zeitverhalten und Parametrierung untersuchen.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Ein plausibler, verzögerter Istwert spricht eher gegen einen vollständigen Sensorausfall.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Transfer&lt;br /&gt;
| Eine Anlage hat viele Sensoren, aber keine Rückführung der zu beherrschenden Ausgangsgröße. Ist sie deshalb eine Regelung?&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Nein.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Sensoren allein definieren keinen geschlossenen Regelkreis.&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Transfer&lt;br /&gt;
| Ein Positionssignal springt unplausibel, die Achse würde real dadurch gefährlich reagieren. Was ist im Lernkurs der nächste Schritt?&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Simulation stoppen und Diagnose im sicheren Modell fortsetzen.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; Keine Live-Ansteuerung und keine Umgehung von Schutzeinrichtungen.&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Interaktive Aufgaben =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Quiz: Teste Dein Wissen ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Woran erkennst Du im Grundmodell eine Regelung?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Die relevante Ausgangsgröße wird zurückgeführt und mit dem Sollwert verglichen)&lt;br /&gt;
(!Ein Zeitglied schaltet den Motor nach fünf Sekunden aus)&lt;br /&gt;
(!Ein Taster startet den Ablauf)&lt;br /&gt;
(!Ein Ausgang wird ohne Istwertvergleich gesetzt)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Welche Größe beschreibt den gemessenen aktuellen Zustand der Regelgröße?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Istwert)&lt;br /&gt;
(!Sollwert)&lt;br /&gt;
(!Störgröße)&lt;br /&gt;
(!Freigabesignal)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Was ist eine Störgröße im Regelkreis?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Ein Einfluss, der die Regelgröße unerwünscht verändert)&lt;br /&gt;
(!Der gewünschte Sollwert)&lt;br /&gt;
(!Die Bezeichnung des Motors)&lt;br /&gt;
(!Die feste Zykluszeit der SPS)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Welche Rückmeldung ist für einen positionsgeregelten Servoantrieb besonders typisch?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Positionsrückmeldung eines Gebers)&lt;br /&gt;
(!Nur die Farbe des Motorgehäuses)&lt;br /&gt;
(!Nur die Netzfrequenz)&lt;br /&gt;
(!Nur die Anzahl der Bediener)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Welche Reihenfolge ist für eine typische kaskadierte Servoregelung von innen nach außen passend?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Strom oder Drehmoment, Drehzahl, Position)&lt;br /&gt;
(!Position, Temperatur, Beleuchtung)&lt;br /&gt;
(!Drehzahl, Werkstückfarbe, Netzwerkname)&lt;br /&gt;
(!Position, Pneumatikdruck, Raumtemperatur)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Was zeigt ein Istwert, der nach einer Laststörung zunächst abweicht und danach wieder zum Sollwert zurückkehrt?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Eine wirksame Korrektur im geschlossenen Regelkreis)&lt;br /&gt;
(!Eine sichere Aussage über einen Kabelbruch)&lt;br /&gt;
(!Das Fehlen jeder Rückführung)&lt;br /&gt;
(!Eine reine Zeitsteuerung ohne Messung)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Welcher erste Schritt ist bei einem unplausibel springenden Positions-Istwert sinnvoll?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Das Mess- und Rückführsignal in der Simulation diagnostizieren)&lt;br /&gt;
(!Schutzeinrichtungen überbrücken)&lt;br /&gt;
(!Die reale Achse mit maximaler Geschwindigkeit fahren)&lt;br /&gt;
(!Die Störung ignorieren)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Warum werden Maschinenabläufe in diesem Kurs zuerst simuliert?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Um Verhalten und Fehlerbilder ohne automatische Live-Ansteuerung zu untersuchen)&lt;br /&gt;
(!Um reale Schutzfunktionen zu ersetzen)&lt;br /&gt;
(!Um Sicherheitsfreigaben überflüssig zu machen)&lt;br /&gt;
(!Um Maschinenparameter ohne Prüfung zu übernehmen)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Was ist die Regelabweichung im einfachen Regelkreis?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Die Differenz zwischen Sollwert und Istwert)&lt;br /&gt;
(!Die Summe aus Motortyp und Encodername)&lt;br /&gt;
(!Die Zeit zwischen zwei Schichten)&lt;br /&gt;
(!Die Anzahl der Schutzhauben)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{MC}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Welche Aussage zur Rückführung ist fachlich richtig?&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
(Sie macht die Wirkung der Ausgangsgröße auf die weitere Stellentscheidung möglich)&lt;br /&gt;
(!Sie garantiert immer Stabilität)&lt;br /&gt;
(!Sie beseitigt jede Störung sofort vollständig)&lt;br /&gt;
(!Sie macht Messsysteme überflüssig)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Memory ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div class=&amp;quot;memo-quiz&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
{|&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Steuerung || offener Wirkungsablauf&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Regelung || geschlossener Wirkungsablauf&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Sollwert || gewünschter Wert&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwert || gemessener Wert&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Regelabweichung || Sollwert minus Istwert&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Störgröße || unerwünschter Einfluss&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Encoder || Positionsrückmeldung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Servoregler || verarbeitet Abweichungen&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Drag and Drop ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div class=&amp;quot;lueckentext-quiz&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot; &lt;br /&gt;
! Ordne die richtigen Begriffe zu.&lt;br /&gt;
! Thema&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Rückführung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| Regelung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;keine Rückführung der Regelgröße&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| Steuerung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Encoder&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| Istwert&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Sollwertsprung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| Führungsverhalten&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Lastsprung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| Störverhalten&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Stromregelkreis&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| innerer Regelkreis&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Drehzahlregelkreis&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| mittlerer Regelkreis&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| &amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Lageregelkreis&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
| äußerer Regelkreis&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Kreuzworträtsel ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div class=&amp;quot;kreuzwort-quiz&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
{|&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Rückführung || Wie heißt der Signalweg vom gemessenen Ausgang zurück zum Vergleich?&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Sollwert || Wie heißt der gewünschte Wert einer Regelgröße?&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Istwert || Wie heißt der aktuell gemessene Wert?&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Störgröße || Wie heißt ein unerwünschter Einfluss auf die Regelgröße?&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Encoder || Welcher Geber liefert bei Servoachsen häufig Positionsinformationen?&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| Servoantrieb || Wie heißt ein dynamischer Antrieb mit geregelter Position, Geschwindigkeit oder Moment?&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
{{E}}&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== LearningApps ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;iframe&amp;gt; https://learningapps.org/index.php?s=Regelungstechnik+und+Servoantriebe+Steuern+und+Regeln+unterscheiden &amp;lt;/iframe&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Lückentext ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;quiz display=simple&amp;gt;&lt;br /&gt;
{&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Vervollständige den Text.&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
|type=&amp;quot;{}&amp;quot;}&lt;br /&gt;
Bei einer technischen { Regelung } wird die relevante Ausgangsgröße zurückgeführt. Der gewünschte Wert heißt { Sollwert }. Der gemessene aktuelle Wert heißt { Istwert }. Aus dem Vergleich entsteht die { Regelabweichung }. Ein unerwünschter Einfluss auf die Regelgröße wird als { Störgröße } bezeichnet. Bei einer Servoachse kann ein { Encoder } die Position zurückmelden. Eine typische Kaskade enthält innen den { Stromregelkreis }. Vor Arbeiten an einer realen Anlage werden Fehlerbilder zuerst in der { Simulation } untersucht.&lt;br /&gt;
&amp;lt;/quiz&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Offene Aufgaben =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
=== Leicht ===&lt;br /&gt;
# [[Steuerung und Regelung]]: Fotografiere oder skizziere zwei technische Alltagsbeispiele und begründe, welches Beispiel gesteuert und welches geregelt ist.&lt;br /&gt;
# [[Signalbegriffe]]: Zeichne für den Ausbildungsfall Sollwert, Istwert, Regelabweichung und Störgröße in ein eigenes Blockbild ein.&lt;br /&gt;
# [[Servoantrieb]]: Beschrifte eine Skizze mit Servoregler, Motor, Geber und Last und erkläre den Signalfluss in vier Sätzen.&lt;br /&gt;
# [[Störgröße]]: Sammle drei plausible Störungen einer virtuellen Positionierachse und beschreibe ihre erwartete Wirkung auf den Istwert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
=== Standard ===&lt;br /&gt;
# [[Signalverlauf]]: Erstelle ein Diagramm für einen Sollwertsprung und eine spätere Laststörung. Markiere, wo sich Steuerung und Regelung unterscheiden.&lt;br /&gt;
# [[Diagnose]]: Entwickle eine Prüfreihenfolge für den Fall, dass der Positions-Istwert springt, ohne reale Achsenbewegung auszulösen.&lt;br /&gt;
# [[Virtuelle Anlage]]: Baue in einer geeigneten Simulationsumgebung ein einfaches Modell aus Sollwert, Strecke, Störung und Rückführung und dokumentiere zwei Testfälle.&lt;br /&gt;
# [[Regelkreis]]: Vergleiche zwei Simulationen mit schwacher und stärkerer Reglerwirkung und beschreibe Anstiegszeit, Abweichung und mögliches Überschwingen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
=== Schwer ===&lt;br /&gt;
# [[Servoregelung]]: Entwirf ein vereinfachtes Blockbild einer Kaskade aus Strom-, Drehzahl- und Lageregelkreis und begründe die Reihenfolge.&lt;br /&gt;
# [[Fehlerdiagnose]]: Entwickle drei unterschiedliche Fehlerhypothesen für einen bleibenden Positionsfehler und ordne jedem Fehler ein beobachtbares Signalmerkmal zu.&lt;br /&gt;
# [[Transfer]]: Untersuche einen Maschinenablauf aus Deinem Ausbildungsbetrieb nur anhand freigegebener Unterlagen und entscheide begründet, welche Teile gesteuert und welche geregelt sind.&lt;br /&gt;
# [[Sicherheitskonzept]]: Formuliere einen Ablauf, wie eine simulierte Diagnose nach fachlicher Prüfung, Fachaufsicht und betrieblicher Freigabe in einen realen Test überführt werden könnte, ohne Schutzeinrichtungen zu umgehen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{:Offene Aufgabe - MOOC erstellen}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Lernkontrolle =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
# [[Transfer Steuerung Regelung]]: Eine Verpackungsmaschine besitzt Lichtschranken, Zeitglieder und einen Servoantrieb. Ordne die Funktionen nicht pauschal der gesamten Maschine, sondern einzeln als Steuerungs- oder Regelungsanteil ein und begründe jede Zuordnung.&lt;br /&gt;
# [[Störverhalten]]: Zwei Signalverläufe reagieren auf denselben Lastsprung unterschiedlich. In Verlauf A bleibt die Abweichung bestehen, in Verlauf B wird sie kleiner. Erkläre, welche Rückschlüsse Du daraus ziehen darfst und welche nicht.&lt;br /&gt;
# [[Diagnosestrategie]]: Entwickle eine sichere Diagnosefolge für den Fall „Sollposition 250 mm, Istposition schwankt zwischen 230 mm und 270 mm“ und begründe die Reihenfolge der Prüfschritte.&lt;br /&gt;
# [[Rückführung]]: Erkläre, warum zusätzliche Sensorik nicht automatisch bedeutet, dass ein Prozess geregelt wird. Verwende ein eigenes Maschinenbeispiel.&lt;br /&gt;
# [[Servoantrieb]]: Begründe, warum ein äußerer Lageregelkreis auf funktionierende unterlagerte Regelkreise angewiesen ist.&lt;br /&gt;
# [[Simulation und Praxis]]: Formuliere Kriterien, die erfüllt sein müssen, bevor ein in der Simulation getesteter Diagnoseansatz an einer realen Ausbildungsanlage unter Fachaufsicht erprobt werden darf.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Lernnachweis =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Für einen Lernnachweis zu diesem Thema sollst Du zeigen, dass Du:&lt;br /&gt;
# [[Steuerung]] und [[Regelung]] anhand des Wirkungsablaufs unterscheiden kannst.&lt;br /&gt;
# [[Sollwert]], [[Istwert]], [[Regelabweichung]], [[Stellgröße]] und [[Störgröße]] sicher zuordnen kannst.&lt;br /&gt;
# die Funktion einer [[Rückführung]] erklären kannst.&lt;br /&gt;
# einfache Signalverläufe nach Sollwertsprung und Laststörung interpretieren kannst.&lt;br /&gt;
# den grundsätzlichen Aufbau eines [[Servoantrieb|Servoantriebs]] mit Motor, Leistungsteil, Regler und Rückführsystem erklären kannst.&lt;br /&gt;
# eine typische Kaskade aus Strom-, Drehzahl- und Lageregelkreis beschreiben kannst.&lt;br /&gt;
# aus einem Fehlerbild mehrere Diagnosehypothesen entwickeln und begründet priorisieren kannst.&lt;br /&gt;
# zwischen Simulation, sicherer Diagnoseplanung und realer Arbeit unter Fachaufsicht unterscheiden kannst.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Medien und Quellen =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die folgenden Medienlinks wurden vor Einbau geprüft. Wikimedia-Commons-Dateien werden entsprechend der jeweiligen Dateiseite verwendet. YouTube-Videos werden nur über den eingebetteten YouTube-Player gezeigt und nicht kopiert oder neu hochgeladen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Medium&lt;br /&gt;
! Rechtehinweis&lt;br /&gt;
! Lernzweck&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Control_System.svg Control System.svg]&lt;br /&gt;
| Public Domain&lt;br /&gt;
| Signalfluss und Rückführung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Closed-loop_control_system_block_diagram_with_disturbances.png Closed-loop control system block diagram with disturbances.png]&lt;br /&gt;
| CC BY-SA 3.0&lt;br /&gt;
| Störung im geschlossenen Regelkreis&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Servomotor.png Servomotor.png]&lt;br /&gt;
| CC BY-SA 3.0 und GFDL&lt;br /&gt;
| Servomotor mit Encoder&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Servo_motor_drive.png Servo motor drive.png]&lt;br /&gt;
| CC BY-SA 3.0&lt;br /&gt;
| industrieller Servo-Drive&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Schemat_regulacji_serwomechanizmu.png Schemat regulacji serwomechanizmu.png]&lt;br /&gt;
| CC BY-SA 3.0&lt;br /&gt;
| kaskadierte Servoregelung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://commons.wikimedia.org/wiki/File:PID_en_updated_feedback.svg PID en updated feedback.svg]&lt;br /&gt;
| CC BY-SA 3.0&lt;br /&gt;
| Rückführung und PID-Struktur&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://www.youtube.com/watch?v=l26IGS2RlM0 Regelungstechnik Grundlagen – Studyflix]&lt;br /&gt;
| YouTube-Embed; nicht als frei lizenziertes OER-Medium behandelt&lt;br /&gt;
| Regelkreis-Grundidee&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [https://www.youtube.com/watch?v=NATBlfABXrA PID Controller for Servo Motor explained – Engineering Prof.]&lt;br /&gt;
| YouTube-Embed; nicht als frei lizenziertes OER-Medium behandelt&lt;br /&gt;
| Servomotor und Rückführung&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
== Fachlich geprüfte Quellen ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
# [https://de.wikipedia.org/wiki/Steuerungstechnik Wikipedia: Steuerungstechnik]: Abgrenzung von Steuerung und Regelung.&lt;br /&gt;
# [https://de.wikipedia.org/wiki/Regelungstechnik Wikipedia: Regelungstechnik]: Soll-Ist-Vergleich, Rückführung und Störverhalten.&lt;br /&gt;
# [https://de.wikipedia.org/wiki/Servoantrieb Wikipedia: Servoantrieb]: Aufbau, Rückführung und typische Regelgrößen.&lt;br /&gt;
# [https://infosys.beckhoff.com/content/1033/ax5000_usermanual/13129568267.html Beckhoff AX5000 – Operating modes]: kaskadierte Struktur aus Strom-, Drehzahl- und Positionsregelung.&lt;br /&gt;
# [https://www.kollmorgen.com/de-de/developer-network/servoantrieb-0 Kollmorgen – Servoantrieb]: Rückführsysteme und geschlossene Servo-Regelkreise.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Herstellerquellen werden hier zur Praxisverifikation technischer Strukturen verwendet; sie ersetzen keine betrieblichen Vorgaben, Risikobeurteilungen oder Sicherheitsfreigaben.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= OERs zum Thema =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;iframe&amp;gt; https://de.m.wikipedia.org/wiki/Regelungstechnik &amp;lt;/iframe&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;br&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= Verknüpfte Lernbereiche =&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| align=center&lt;br /&gt;
{{:D-Tab}}&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;[[Regelungstechnik und Servoantriebe – Steuern und Regeln unterscheiden]]&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
# [[Steuerungstechnik]]&lt;br /&gt;
# [[Regelungstechnik]]&lt;br /&gt;
# [[Regelkreis]]&lt;br /&gt;
# [[Störgröße]]&lt;br /&gt;
# [[Servoantrieb]]&lt;br /&gt;
# [[Servomotor]]&lt;br /&gt;
# [[Encoder]]&lt;br /&gt;
# [[Automatisierungstechnik]]&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Technik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Elektrotechnik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Automatisierungstechnik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Steuerungstechnik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Regelungstechnik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Mechatronik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Ausbildung]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{BR}}&lt;br /&gt;
= aiMOOC-Projekte =&lt;br /&gt;
[[Kategorie:AI_MOOC]] [[Kategorie:GPT aiMOOC]]&lt;br /&gt;
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