Steuerungen

Steuerungen bezeichnen Systeme, die das Verhalten von Prozessen, Maschinen oder Abläufen beeinflussen, indem sie Stellgrößen anhand gemessener Größen berechnen und ausgeben. Im Gegensatz zur Regelung wird bei einer Steuerung oft kein kontinuierliches Feedback genutzt, während eine Regelung das Messsignal zur laufenden Anpassung heranzieht.

Eine typische Steuerung besteht aus Sensoren zur Erfassung von Größen, Stellgliedern wie Ventilen oder Motoren, einer Regler- bzw. Steuerungseinheit (beispielsweise einer speicherprogrammierbaren Steuerung, SPS, oder einem Mikrocontroller) sowie Kommunikations- und Energieversorgungskomponenten. Diese Bausteine arbeiten zusammen, um Eingangssignale in gewünschte Ausgangsgrößen zu übersetzen.

Es gibt offene Steuerungen (Open-loop), die ohne Rückführung arbeiten, und geschlossene Regelungen (Closed-loop), die Abweichungen vom Zielwert durch Korrekturen minimieren. Moderne Systeme nutzen digitale Technologien, verteilte Architekturen, IEC 61131-3 Programmiersprachen, PLCs, Distributed Control Systems (DCS) oder Embedded-Systeme. Die Unterscheidung zwischen analoger und digitaler Verarbeitung, sowie between zentralen und verteilten Steuerungen, prägt das Designs.

Typische Anwendungsbereiche sind die Industrieautomation, Gebäude- und Gebäudetechnik, Robotik, Verkehrstechnik sowie Prozesssteuerung in der Chemie- und Lebensmittelindustrie. Wichtige Designaspekte sind Zuverlässigkeit, Sicherheit, Fehlertoleranz, Wartbarkeit und die Einhaltung relevanter Normen und Standards.