Pitchregelung

Pitchregelung bezeichnet die Regelung des Pitchwinkels von Bauteilen oder Baugruppen, um eine gewünschte Leistungs- oder Stabilitätslage zu erreichen. Typische Anwendungsfelder sind Windkraftanlagen, Flugzeuge und stabilisierende Systeme wie Gimbals oder Drohnen. Ziel der Pitchregelung ist es, Geschwindigkeit, Leistung, Lasten oder die Fluglage zuverlässig zu steuern und zu schützen.

In Windkraftanlagen wird die Pitchregelung genutzt, um die Rotorblätter je nach Wind und Lastverhältnis zu verstellen. Durch Veränderung des Blattwinkels wird die Drehzahl des Rotors reguliert und der maximale Leistungsbereich, Schutz bei starken Böen sowie Reduktion von Materialbelastung realisiert. Typische Komponenten sind Sensoren (Windgeschwindigkeit, Rotor- und Turbinendrehzahl), eine Regelung (z. B. PID- oder modellbasierte Algorithmen) und Antriebe (hydraulische oder elektrische Pitchmotoren). Man unterscheidet zwischen kollektivem Pitch, bei dem alle Blätter identisch verstellt werden, und individuelle Pitchregelung, die asymmetrische Lasten ausgleicht.

In der Luftfahrt steuert die Pitchregelung die Nickachse des Flugzeugs. Über Höhenruder oder Fahrwerksspezialregelungen wird der Nickwinkel angepasst, um Flugbahn, Höhe und Stabilität zu halten. Automatisierte Systeme wie Autopiloten verwenden Pitchregelung in Kombination mit weiteren Regelgrößen (Roll, Gier), um Flugziele zu erreichen oder zu halten. Sensorik (Luftströmung, Attitude-Sensorik) und Aktuatoren (Servos oder Hydraulik) bilden die Grundlage für geschlossene Regelschleifen.

Weitere Anwendungen finden sich in stabilisierten Kamerasystemen, Gimbals und multirotoren, wo Pitchregelung zur Bildstabilisierung und Präzisionsführung dient.