Regler

Der in einem Regelkreis eingebundene Regler wirkt so auf eine Regelstrecke ein, dass sich eine zu regelnde Größe, die Regelgröße, mit Hilfe einer negativen Rückführung unabhängig von Störeinflüssen auf das Niveau der gewählten Führungsgröße einstellt.

In unserer Umwelt vorkommende zeitabhängige Prozesse können näherungsweise mit dem mathematischen Modell eines dynamischen Systems abgebildet werden. Diesbezügliche Modelle haben mindestens einen Signaleingang und einen Signalausgang und werden mathematisch über Laplace-transformierte Differentialgleichungen als Übertragungsfunktionen G(s) definiert. Dies gilt sowohl für die Regler als auch für die Regelstrecken und die Regelkreise.

Bekannte Effekte des Regler-Verhaltens sind verstärkende (P-), integrierende (I-) und differenzierende (D-) Eigenschaften. Diese Regler in Kombination der dargestellten Varianten des Zeitverhaltens werden als P-, I-, PI-, PD-, PID-Regler bezeichnet. Es existieren aber noch viele andere spezielle Reglerausführungen.

Beispiel eines idealen PID-Reglers in der Summendarstellung der Parameter:

${\displaystyle {\frac {U}{E}}{(s)}=K_{\text{PID}}\cdot {\Big (}1+{\frac {1}{T_{N}\cdot s}}+T_{V}\cdot s{\Big )}}$

(Anmerkung: Signalflussplan im Abschnitt PID-Regler entspricht der Paralleldarstellung).

Bei unstetigen Reglern ist die Ausgangsgröße gestuft. Darunter fallen die Zweipunktregler, Mehrpunktregler und Fuzzy-Regler. Optimal angepasste unstetige Regler können ein besseres dynamisches Verhalten der Regelgröße erzielen als die Standardregler.

${\displaystyle \to }$ Siehe auch Hauptartikel Regelungstechnik, Artikel Regelkreis, Artikel Regelstrecke.