Begrippen Meet-en Regeltechniek (NED) Bron: Joseph Serneels (ie-net | Expertgroep Meet- en Regeltechniek)

1. Begrippen
meet- en regeltechniek
2011-10-30
Gunter Schillebeeckx
1 Inleiding
2 Eenvoudig blokschema regelkring
3Verschil tussen meet- en regeltechniek
4Verschil tussen aan-uitregelaar en continue regelaar
5Verschil tussen sturen en regelen
6 Waarom automatisch regelen?
1Thursday 29 March 2012

2. Inleiding
2011-10-30Inleiding
Begrippen meet- en regeltechniek
IR-beeld serverroom
visueel beeld serverroom
1 Temperatuursregeling in een serverroom
2Thursday 29 March 2012

3. Inleiding
2011-10-30Inleiding
Begrippen meet- en regeltechniek
1 Temperatuursregeling in een serverroom
ventilator
regelaar
thermostaat
servers
thermometer
3Thursday 29 March 2012

4. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
2 Eenvoudig blokschema regelkring
REGELAAR
SENSOR PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
gemeten waarde X
regelwaarde Y
ventilator/verwarmingthermometer
open deur/raam
koude/warme buitentemperatuur
defecte/slechte isolatie
stabiele kamertemperatuur
thermostaat
x = w ?
4Thursday 29 March 2012

5. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
REGELTECHNIEK
MEETTECHNIEK
3 Verschil meettechniek en regeltechniek
REGELAAR
SENSOR PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
gemeten waarde X
regelwaarde Y
Meettechniek handelt enkel over de sensoren die een fysische grootheid (temperatuur, druk,
volume...) meten en onder de vorm van een elektrisch signaal rapporteren aan de regelaar.
Regeltechniek omvat alle technologie en algoritme in de regelkring.
5Thursday 29 March 2012

6. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
4 Verschil aan-uitregelaar en continue regelaar
REGELAAR
gewenste waarde W
gemeten waarde X
regelwaarde Y
aan-uitregelaar continue regelaar
X > W ==> uit
X < W ==> aan
W - X = groot ==> aan-uit
W - X = klein ==> fijnere regeling
6Thursday 29 March 2012

7. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
aan-uitregelaars
X >W ==> uit
X <W ==> aan
voordelen:
- eenvoudig
- goedkoop
nadelen:
- enkel bruikbaar bij trage processen
- enkel bruikbaar bij lage nauwkeurigheid
7Thursday 29 March 2012

8. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
continue regelaars
W - X = groot ==> aan-uit
W - X = klein ==> fijnere regeling
voordelen:
- bruikbaar bij snel veranderende en complexe processen
- bruikbaar wanneer hoge nauwkeurigheid vereist is
nadelen:
- complex
- duurder
soorten: P-, PI-, PD-, PID- en FUZZY-regelaar (zie later)
t (s)
toerental (t/min)
proportionele band
aan-uit gedrag continue regeling
8Thursday 29 March 2012

9. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
5 Verschil tussen sturen en regelen
REGELAAR
PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
regelwaarde Y
STURING
Bij een sturing is er geen terugkoppeling aanwezig.
Er is geen meetwaarde van een sensor voor de regelaar.
We spreken van een open kring.
9Thursday 29 March 2012

10. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
Verschil tussen sturen en regelen
REGELAAR
SENSOR PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
regelwaarde Y
HANDMATIGE REGELING
Een persoon leest de gemeten waarde af en regelt
vervolgens de gewenste waarde bij.
We spreken van een gesloten kring.
10Thursday 29 March 2012

11. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
Verschil tussen sturen en regelen
REGELAAR
SENSOR PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
gemeten waarde X
regelwaarde Y
AUTOMATISCHE REGELING
De gemeten sensorwaarde wordt gerapporteerd aan de
regelaar, waardoor de regelwaarde wijzigt.
We spreken van een gesloten kring.
11Thursday 29 March 2012

12. Kern
2011-10-30Kern
Begrippen meet- en regeltechniek
6 Waarom automatisch regelen?
1 Technische redenen:
- wegwerken van storingen;
- vermijden van gevaarlijke situaties;
- complexe regelingen.
2 Economische redenen:
- hoge kwaliteitseisen;
- goedkopere productie, dan met mensen (handmatig regelen).
3 Sociale redenen:
- afstompend werk vermijden.
4 Veiligheidsredenen:
- machines maken geen fouten;
- machines bewaken meerdere factoren gelijktijdig en alarmeren snel.
5 Milieu redenen:
- minder energieverbruik;
- minder verlies aan grondstoffen.
12Thursday 29 March 2012

13. Samenvatting
2011-10-30Samenvatting
Begrippen meet- en regeltechniek
13
Meettechniek handelt enkel over de sensoren die rapporteren aan de regelaar.
Regeltechniek omvat alle technologie en algoritme in de regelkring.
REGELAAR
SENSOR PROCES ACTUATOR
STORING
gewenste waarde W
gemeten waarde X
regelwaarde Y
Aan-uitregelaar schakelt aan wanneer de gemeten waarde onder de gewenste waarde komt en
schakelt uit wanneer de gemeten waarde boven de gewenste waarde komt.
De aan-uitregelaar is enkel bruikbaar voor trage onnauwkeurige processen
Continue regelaar gedraagt zich als aan-uitregelaar, totdat de gemeten waarde in de
proportionele band valt en schakelt dan over naar een fijnere regeling.
De continue regelaar is bruikbaar voor snelle en nauwkeurige processen, maar duur en complex.
Sturing heeft geen terugkoppeling van een sensor (open kring)
Regeling heeft een handmatige/automatische terugkoppeling (gesloten kring)
Automatisch regelen heeft de voorkeur omwille van technische; economische; sociale;
veiligheids- en milieuredenen.
13Thursday 29 March 2012

14. Vragenronde
2011-10-30Vragenronde
Begrippen meet- en regeltechniek
14
• Leg aan de hand van een voorbeeld het verschil uit tussen
een aan-uitregeling en een continue regeling.
• Leg het verschil uit tussen een sturing en een regeling.
• Geef 5 redenen waarom automatisch regelen de voorkeur
heeft boven handmatig regelen.
• Geef enkele voorbeelden van meettechniek.
• Geef enkele voorbeelden van regeltechniek.
• Teken het eenvoudige blokschema van een regelkring.
• Welke lettercode wordt er gebruikt voor:
- gewenste waarde;
- gemeten waarde;
- regelwaarde.
14Thursday 29 March 2012

15. Labo’s en oefeningen
2011-10-30Labo’s en oefeningen
Begrippen meet- en regeltechniek
15
Niet beschikbaar
15Thursday 29 March 2012

16. Test
2011-10-30Test
Begrippen meet- en regeltechniek
16
Niet beschikbaar
16Thursday 29 March 2012