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Streckenparameter

Das Dreitanksystem stellt ein verkoppeltes nichtlineares Mehrgrößensystem dar. Eine Änderung des Füllstandes in Tank 1 bewirkt eine Änderung des Füllstandes in Tank 2 und umgekehrt. Die Struktur der Regelstrecke kann als P-kanonische Struktur dargestellt werden. Dabei bedeutet G21(s) die Wirkung des Einganges Q1 auf den Tank 2 bzw. G12(s) die von Eingang Q2 auf Tank 1. Ziel der Regelung ist es, die Füllhöhen in Tank 1 und Tank 2 möglichst unabhängig voneinander zu stabilisieren. Die Nichtlinearität äußert sich in der Abhängigkeit der Zeitkonstanten und Verstärkungen der Teilregelstrecken vom Arbeitspunkt (Füllhöhen).

Geometrische Daten der Anlage

Geometrische Daten der Anlage

Schema der Anlage

Schema der Anlage

Differenzialgleichungssystem der Anlage

Differenzialgleichungssystem der Anlage

Hinweise für das Entkopplungsfilter

Entkopplungsfilter

Entkopplungsfilter

Das Entkopplungsfilter K1 (PT2-Glied) dient zur Entkopplung des Zulaufvolumenstromes V1 auf die Füllhöhe h2 an einem vorgegebenen Arbeitspunkt (für das linearisierte Modell). K1 ist idealerweise so zu wählen, dass die Übertragungsfunktion von V1 zu h2 zu Null wird und die Übertragungsfunktion von V1 zu h1 unverändert bleibt. Mit dem Entkoppelfilter K2 ist analog zu K1 zu verfahren.

Aktualisiert: 16.08.2018