Grundlagen Automatisierung: Sensorik, Regelung, Steuerung
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Wiesbaden
Springer Vieweg
2015
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INHALTSVERZEICHNIS
1 GRUNDLAGEN ZUR AUTOMATISIERUNG 1
1.1 BEGRIFFSKLAERUNG 1
1.1.1 AUTOMATISCH
- AUTOMATISIERUNG 2
1.1.2 FERTIGUNG - FERTIGUNGSAUTOMATISIERUNG 3
1.2 AUTOMATISIERUNGSPYRAMIDE 4
1.3 WIRTSCHAFTLICHE GRUNDLAGEN 5
1.4 GRUNDKONZEPTE MODERNER FERTIGUNG 8
1.5 VON DER AUFGABE ZUR LOESUNG, KONZIPIEREN EINER FERTIGUNGSANLAGE .
20
1.6 WAS BIETET DIESES BUCH? 26
LITERATUR 28
2 SENSORIK 29
2.1 GRUNDLAGEN 29
2.1.1 SENSORIK ALS TEIL DER AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 30
2.1.2 BEGRIFFE 33
2.1.3 PHYSIKALISCHE EFFEKTE ZUR SENSORNUTZUNG 43
2.1.4 GRUNDSCHALTUNGEN/MESSUNG ELEKTRISCHER GROESSEN 56
2.2 SENSOREN IN DER AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 59
2.2.1 ALLGEMEINE ASPEKTE DER
SENSORAUSWAHL 59
2.2.2 NAEHERUNGSSCHALTER 61
2.2.3 FOTOELEKTRISCHE SENSOREN 69
2.2.4 ULTRASCHALLSENSOREN 75
2.2.5 DREHGEBER 89
2.2.6 KRAFTMESSUNG 98
2.2.7 ERFASSUNG DER TEMPERATUR 102
2.2.8 BILDVERARBEITENDE SENSORIK 113
LITERATUR 115
VII
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VIII INHALTSVERZEICHNIS
3 REGELUNGSTECHNIK 117
3.1 GRUNDLAGEN 118
3.1.1 GRUNDBEGRIFFE 121
3.1.2 GRAFISCHE DARSTELLUNG VON REGELKREISEN MIT HILFE
DES WIRKUNGSPLANS 127
3.2 BESCHREIBUNG DES VERHALTENS VON REGELKREISGLIEDERN 131
3.2.1 STATISCHES VERHALTEN VON REGELKREISGLIEDERN 132
3.2.2 ZEITVERHALTEN VON REGELKREISGLIEDERN 133
3.2.3 VERHALTEN VON REGELKREISGLIEDERN IM FREQUENZBEREICH 138
3.3 VERHALTEN VON WICHTIGEN
REGELKREISGLIEDEM 144
3.3.1 PROPORTIONALGLIED (P-GLIED) 145
3.3.2 INTEGRIERGLIED (I-GLIED) 147
3.3.3 DIFFERENZIERGLIED (D-GLIED) 149
3.3.4 PID-UND PI-GLIED 151
3.3.5 VERZOEGERUNGSGLIED (PT-GLIED) 152
3.3.6 TOTZEITGLIED 159
3.3.7 EINTEILUNG VON REGELSTRECKEN 161
3.4 REGELKREISE UND DEREN EINSTELLUNG 164
3.4.1 RECHENREGELN FUER KOMBINATIONEN VON REGELKREISGLIEDERN 164
3.4.2 ANFORDERUNGEN AN REGELKREISE 169
3.4.3 BEURTEILUNGSKRITERIEN FUER REGELKREISE 175
3.4.4 EINSTELLUNG ZEITKONTINUIERLICHER REGLER 180
3.5 REGLER 185
3.5.1 SCHALTENDE REGLER 185
3.5.2 DIGITALE REGLER UND ABTASTREGELUNG 188
3.6 PRAKTISCHE ANWENDUNG AM BEISPIEL DER REGELUNG ELEKTRISCHER ANTRIEBE
. 191
3.6.1 REGELSTRECKE 192
3.6.2 STRUKTUR DER REGELUNG 195
3.6.3 STROMREGELKREIS BZW. DREHMOMENTREGELKREIS 196
3.6.4 DREHZAHLREGELKREIS BZW. DREHGESCHWINDIGKEITSREGELKREIS 200
3.6.5 LAGEREGELKREIS 204
LITERATUR UND NORMEN 209
4 STEUERUNGSTECHNIK 211
4.1 EINFUEHRUNG IN DIE STEUERUNGSTECHNIK 211
4.1.1 GRUNDBEGRIFFE DER
STEUERUNGSTECHNIK 211
4.1.2 STEUERUNGSMITTEL 219
4.1.3 DARSTELLUNGSMITTEL FUER STEUERUNGEN 225
4.1.4 STEUERUNGSARTEN 236
INHALTSVERZEICHNIS IX
4.2 GRUNDLAGEN DER STEUERUNGSTECHNIK 248
4.2.1 ZAHLENSYSTEME UND CODIERUNGEN 248
4.2.2 SCHALTALGEBRA 252
4.2.3 GRUNDLEGENDE FUNKTIONEN DER STEUERUNGSTECHNIK 267
4.3 VERBINDUNGSPROGRAMMIERTE STEUERUNGEN 294
4.3.1 VERKNUEPFUNGSSTEUERUNGEN FUER LINEARBEWEGUNGEN 294
4.3.2 ABLAUFSTEUERUNG FUER LINEARBEWEGUNGEN 300
4.4 SPEICHERPROGRAMMIERBARE STEUERUNGEN
(SPS)
304
4.4.1 AUFBAU UND FUNKTIONEN EINER SPS 305
4.4.2 VORGEHEN BEI DER AUSWAHL EINER SPS 315
4.4.3 EINRICHTEN EINER SPS
- ERSTELLEN EINES PROJEKTES 327
4.4.4 ANWENDEIPROGRAMMIERUNG 328
4.5 MASCHINENSICHERHEIT 338
LITERATUR UND NORMEN 346
ANHANG ZU KAPITEL 4 349
GLOSSAR 359
SACHVERZEICHNIS 371 |
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