MTS Materialprüfsystem - Handbuch (Seite 17)

Systemregelungstheorie
MTS Landmark™ Systembetrieb Einführung 17
Systemregelungstheorie
Das Prüfsystem verwendet ein Regelungsverfahren, das als „geschlossener
Regelkreis" bezeichnet wird. Die Theorie dieses Regelungsverfahrens sowie die
verschiedenen Regelungsarten und Verriegelungsdetektionsmethoden, die
verwendet werden können, sind in den folgenden Unterabschnitten beschrieben.
Geschlossener
Regelkreis
Mit den MTS 793 Reglern kann in einem Testsystem ein geschlossener Regelkreis
für die mechanischen und hydraulischen Bauteile des Systems aufgebaut werden.
Die Konfiguration der Geräte stellt einen Weg dar, ein Sollwertsignal
(Programmiergerätausgang) mit einem Istwertsignal (Aufnehmerausgang) zu
vergleichen, um ein Signal zur Steuerung des Servoventils zu erzeugen. Das
Servoventil steuert den Hydraulikdurchfluss zum Zylinder, der die
Zylinderkolbenstange bewegt. Die Zylinderkolbenstange bringt die Kraft auf, die
erforderlich ist, um den zu testenden Prüfling zu belasten oder auszulenken.
Die Regelungsart wird als „geschlossener Regelkreis" bezeichnet, weil der
Prozess von Sollwert, Istwert, Vergleich und Servoventilsteuerung vollkommen
von den Regelschaltkreisen abhängt und ohne Eingriff des Bedieners erfolgt.
Bei geschlossenen Regelkreisen wird das Programmiergerät benutzt, um das
Sollwertsignal zu erzeugen. Der Regler bietet die erforderlichen Regelkreise zum
Vergleich des Sollwertsignals mit dem Istwertsignal. Der Regler enthält
außerdem die Schaltkreise, die das Servoventilsteuersignal erzeugen und den
Aufnehmerausgang verstärken.
Regelarten
Typische Regelarten, die zur Steuerung des Tests verwendet werden können,
umfassen Kraft, Auslenkung und Verformung.
Die Regelart setzt die Additionsstelle des Reglers ein, um das Sollwertsignal und
das verstärkte Istwertsignal zur Erzeugung eines Gleichstromfehlersignals zu
vergleichen. Die Polarität und die Größenordnung des Gleichstromfehlersignals
veranlassen den Ventiltreiberschaltkreis, ein Signal zu erzeugen, das den
Servoventilsteuerkolben in eine Richtung und weit genug öffnet, damit das
Hydrauliköl in den Zylinder strömen und die gewünschte Kraft, Auslenkung oder
Verformung verursachen kann. Während sich Sollwert und Istwert ändern,
erzeugt die Additionsstelle kontinuierlich ein Gleichstromfehlersignal, welches
das Servoventil steuert, um die gewünschte Zylinderreaktion zu erzeugen.
Einfaches Diagramm des
Regelkreises
In seiner Grundform
besteht ein 793
Testsystem üblicherweise
aus diesen Elementen.
(Der Sollwert kann auch
vom Funktionsgenerator
oder der Anwendung
MultiPurpose TestWare
stammen).
Sollwertquelle
Istwert-
quelle
Anwendung
Basic
TestWare
Addierung und
Verstärkung
Anwendung
Station
Manager