reguleringsteknikker

Reguleringsteknikker betegner metoder til at få et system til at følge et ønsket forløb ved hjælp af en kontrolsignal. Ofte deles tilgangen i åbent loop og lukket loop; i lukkede kredsløb anvendes feedback til at korrigere afvigelser mellem ønsket output og faktisk målte output, hvilket forbedrer stabilitet og nøjagtighed.

De mest udbredte teknikker inkluderer regulering med en PID-kontroller, som kombinerer proportionalitet, integral og derivative for at opnå god stabilitet og præcision. Feedforward-kontrol afhjælper kendte forstyrrelser ved at forberede passende handlinger før fejlen opstår. Modelbaserede metoder som Model Predictive Control (MPC) bruger en procesmodel til at optimere fremtidige kontrolhandlinger under begrænsninger. Adaptive regulering tilpasser kontrolparametre under drift, mens robust regulering fokuserer på at bevare ydeevnen under modellusikkerhed og forstyrrelser. Derudover findes metoder som sliding mode og lineær-quadratiske regulatorer (LQR) i mere komplekse anvendelser.

Modellering og design er centralt i reguleringsteknikken. Processen modelleres som lineær eller ikke-lineær i statestillinger, gennem state-space eller transferfunktioner. Identifikation og eksperimenter anvendes til at få parametre, og reguleringen kan være kontinuerlig eller diskret tidsskift (digital regulering via PLC eller indlejrede enheder). Designet afvejer stabilitet, transient respons, steady-state fejl, robustness og implementeringsomkostninger.

Anvendelser findes i industrielle processer, energi, robotteknik og bygningsautomation, hvor målet er at opnå stabil kontrol, effektiv disturbances-behandling og optimeret ydelse.