Regelzyklus

Regelzyklus bezeichnet in der Technik einen geschlossenen Regelkreis zur Steuerung eines Prozesswertes. Er beschreibt den wiederholten Ablauf, bei dem der aktuelle Istwert eines Messsignals erfasst, mit einem gewünschten Sollwert verglichen und ein Stellwert erzeugt wird, der den Prozess beeinflusst, um das Sollziel zu erreichen.

Der Regelkreis besteht aus Sensor, Referenzwert, Regler, Stellglied und dem zu regelnden Prozess. Der Sensor liefert den Istwert; der Regler berechnet aus der Abweichung zwischen Istwert und Sollwert (Fehler) eine Stellgröße; das Stellglied wirkt auf den Prozess; der Prozess verändert den Messwert, wodurch der Kreis geschlossen wird. Negative Rückkopplung sorgt für Stabilität, Verzögerungen und Nichtlinearitäten können zu Instabilität führen.

Typische Reglerarchitekturen sind P, PI, PD und PID. In der Praxis wird oft ein Frequenz- oder Zustandsraumdesign verwendet. Neben klassischen analogen Reglern kommt Digitaltechnik zum Einsatz, wodurch Anpassungen im Betrieb möglich sind.

Regelzyklen finden sich in der Industrieautomation, Prozesssteuerung, Fahrzeugtechnik, Gebäudetechnik und vielen anderen Bereichen. Überlagerte Konzepte umfassen die PDCA-Schleife im Qualitätsmanagement oder politisch-administrative Regelkreise in Governance, die Problemlösung, Implementierung, Evaluation und Anpassung umfassen.

Siehe auch: Regelkreis, Rückkopplung, PID-Regler.