Elemente von Blockdiagrammen

Ein Blockdiagramm veranschaulicht die Input-Output-Beziehungen in einem System. Ein Beispiel ist ein Heizsystem, bei dem die gewünschte Temperatur den Ofen dazu veranlasst, den Raum zu heizen.

Blockdiagramme können lineare Systeme mit Laplace-Transformationsvariablen und nichtlineare Systeme mit Zeitbereichsvariablen modellieren.

Diese umfassen in der Regel Elemente wie Komparatoren, Blöcke und Rückkopplungsschleifen, die durch eine oder mehrere Gleichungen modelliert werden.

Komparatoren fungieren als Verbindungspunkte für Signalvergleiche und führen einfache mathematische Operationen wie Addition und Subtraktion aus.

Blöcke bezeichnen die Gleichungen des Systems im Zeitbereich oder die Übertragungsfunktion im Laplace-Bereich. In den meisten Steuerungssystemen können diese Blöcke Elemente wie Anlagen, Steuerungen, Aktoren und Sensoren darstellen.

In einem Regelungssystem werden die Regelgröße und der Referenzeingang verglichen, wodurch ein Fehlersignal erzeugt wird. Dadurch wird ein Aktuator aktiviert, der den Fehler minimiert, während der Ausgangssensor das System überwacht und Signale zur Rückmeldung umwandelt.

Blockdiagramme zeigen Elemente von Regelungssystemen, die Reihen- oder Parallelschaltungen umfassen können. Die Übertragungsfunktion des Gesamtsystems wird durch die Kombination einzelner Blockgleichungen ermittelt.