Sollwertvorgabe

Sollwertvorgabe bezeichnet die Eingabe des Sollwerts, also des gewünschten Zielwerts, in einem Regelungssystem. Sie liefert dem Regler den zu erreichenden Wert der zu steuernden Größe. Der Unterschied zwischen Sollwert und Istwert bestimmt die Regelgröße, aus der die Stellgröße abgeleitet wird. Der Sollwert kann konstant sein oder zeitabhängig variieren.

Eine Sollwertvorgabe kann aus verschiedenen Quellen stammen. Sie kann manuell durch eine Bedienperson über eine Bedienoberfläche festgelegt werden oder automatisch aus einem übergeordneten Prozess- oder Produktionsplan stammen. Zeitabhängige Sollwertprofile umfassen Sprünge, Rampen, Kurven oder geplante Trajektorien, die den Ablauf der Regelgröße steuern. In komplexen Systemen wird der Sollwert oft mit Vor- oder Feedback-Elementen kombiniert, etwa durch Feed-forward-Anteile oder adaptives Setpoint-Management.

In der Praxis erfolgt die Implementierung über HMI, SCADA- oder PLC-Programme. Typische Aspekte betreffen die Glättung von Sollwertänderungen, um abrupten Stellgrößenwechseln vorzubeugen, sowie die Einhaltung von Sicherheits- und Grenzwerten. Bei größeren Änderungsgeschwindigkeiten können Rampen oder Slew-Rate-Limits verwendet werden, um Stabilität und Robustheit zu erhöhen. Außerdem muss der Umgang mit St disturbances und Messrauschen berücksichtigt werden.

Anwendungen finden sich in der Prozess- und Verfahrenstechnik, in der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik, in der Robotik sowie in der Automatisierung von Fertigungsprozessen. Die korrekte Sollwertvorgabe ist entscheidend für die Genauigkeit, Stabilität und Effizienz eines Regelkreises.