Stetige und unstetige Regelung < SchulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:27 Mi 21.07.2010 | Autor: | Pauline |
Aufgabe | Referatsthema:
Steuerung eines elektrischen Bügeleisens |
Hallo ihr Lieben,
leider sind die Ferien bald vorbei und ich muss noch ein Referat schreiben. Bin auch schon sehr weit gekommen, aber bei [mm] manchen[red]Formulierungen[\red] [/mm] bin ich mir teilweise unsicher. Vieles habe ich mir schon mühsam aus dem Internet rausgesucht, für die unstetigen Regeleinrichtungen finde ich aber einfach kein praktisches Beispiel.
Vielleicht schreibe ich einfach mal auf, was ich unter der Überschrift "Unstetige Regeleinrichtungen" geschrieben habe:
"Zweipunktregler sind unstetig arbeitende Regler. Was bedeutet das?
Im Unterschied zu anderen Regelungen, kann der Temperaturwert eines Zweipunkt-Reglers nicht exakt auf dem Sollwert gehalten werden; er pendelt durch das Ein- und Ausschalten der Heizung zwischen zwei Grenzen hin und her. Die Pausen, die zwischen Heiz- und Kühlphasen entstehen, nennt man Schaltdifferenz(?).
Für ein Bügeleisen bedeutet das, dass die gewählte Temperatur nur annähernd konstant gehalten werden kann.
Ändert sich der Zustand(?) von "Ein" = 100% nach "Aus" = 0% Energieversorgung, so geschieht dies unstetig, d.h. sprunghaft ohne Zwischenwerte(?). Dabei ist der in der Regeleinrichtung befindliche Bimetallstreifen Mess- (Sensor) und Schaltelement (Aktor) zugleich.
Regler, die im Gegensatz dazu stetig arbeiten, können jeden beliebigen Zustand zwischen 0% und 100% annehmen.(?)"
Ja, und für einen stetig arbeitenden Regler fehlen mir auch noch 1-2 Beispiele, die ich nennen könnte. Ist z.B.ein Fön so ein Gerät , da er sich ja nicht alleine ein- und ausschaltet?
Ich würde mich sehr über eure Hilfe freuen!
LG
Pauline
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:34 Mi 21.07.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
Was genau ist das Thema deines Referats?
die unstetige Regelung etwa beim Bügeleisen hast du ja richtig beschrieben. Wird eine Bestimmte Temp überschritten, wird einfach abgeschaltet, Erst wenn eine andere tiefere Temp erreicht ist wird wieder eingeschaltet. Bei uralt Bügeleisem musste man das selbst tun. wenn es zu heiss wurde, zog man den Stecker raus , wenns dann zu kalt wurde wieder rein. Viele Herdplatten arbeiten auch so.
zu kontinuierlichen Reglern, musst du sagen, um was es geht. das Gaspedal am Auto ist so einer, der "Dimmer" an Lampen, Bohrmaschinen gibt es mit einigen festen Drehzahlen also unstetig und mit kontinuierlichen Reglern,elektrische Spielzeugbahnen (Autobahnen oder Eisenbahnen haben kont. Regler, ebenso elektr, Autos.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:05 Mi 21.07.2010 | Autor: | Pauline |
Hallo leduart,
danke erstmal für deine Antwort.
also die genaue Aufgabenstellung heißt "Automatische Steuerung eines elektrischen Bügeleisens".
Dabei ist noch zu klären, warum hier von "Steuerung" die Rede ist, denn das Bügeleisen funktioniert ja über einen geschlossenen Regelkreis,also muss es ja eigentlich "...Regelung eines elektrischen...heißen. Aber das mache ich später...
Da das Bügeleisen ja zu den unstetigen Zweipunkt-Reglern gehört, wollte ich wenigstens am Rande noch über stetige Regler etwas wissen und ein Beispiel dazu, für den Fall, dass Nachfragen aus der Klasse kommen.
Kannst du mir vll bei der Formulierung nochmal bitte helfen, weil ich nicht genau weiß, wie ich das in ein, zwei Sätzen sagen kann. Ich bin froh, dass du mir dazu schon so viele Beispiele gegeben hast, DANKE....
LG
Pauline
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Hallo!
Ein Kühlschrank ist normalerweise auch ein Zweipunktregler. Hier hat man aber meist eine Flüssigkeit in einem dünnen Metallröhrchen, die je nach Temperatur weniger oder mehr Dampfdruck erzeugt, und dadurch über eine Membran einen Schalter betätigt.
Ein Beispiel für einen stetigen Regler findest du in der Zentralheizung: Das Ventil wird abhängig von der Umgebungstemperatur mehr oder weniger stark geöffnet, und schließt sich bei Erreichen der Zieltemperatur völlig.
Und du hast recht, die genannten Beispiele sind alle Regler, keine Steuerungen.
Mein Elektrogrill ist die Tage auseinander gefallen. Im Inneren befindet sich auch so ein Bimetallstreifen ähnlich dem im Bügeleisen, allerdings hat der keinerlei Wärmekontakt zum Rest des Grills, er erhitzt sich einfach selber, und schaltet irgendwann ab, ohne die Temperatur des Grills zu kennen. Das wäre nur ne Steuerung.
Dimmbare Glühlampen lassen sich stufenlos steuern, nicht regeln.
Und wenn du nen exotischen Exkurs machen willst: schau mal unter dem Stichwort PWM nach. Dabei wird mit einer hohen Geschwindigkeit zwischen AN und AUS gewechselt. Aber durch durch den veränderbaren Anteil der Zeit, die eine PWM-Steuerung AN ist, kann man die Steuerung im Mittel praktisch kontinuierlich zwischen 0 und 100% betreiben.
(Kann natürlich schon was viel für dich sein)
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(Frage) beantwortet | Datum: | 11:19 Do 22.07.2010 | Autor: | Pauline |
Hallöchen und vielen Dank für deine Antwort!
Ich kann mir aber immer noch nicht erklären, wie der Lehrer dazu kommt,beim Bügeleisen von einer "automatischen Steuerung" zu sprechen. Da ja eine "beeinflusste Steuerung" auch eine Regelung ist, kann man vll auch sagen, dass die "automatische Steuerung" auch eine Regelung ist, weil der Bimetall-Schalter die Regelung übernimmt????
Würde mich über eine Antwort sehr freuen...
LG
Pauline
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Hallo Pauline,
> Rückfrage
> Hallöchen und vielen Dank für deine Antwort!
>
> Ich kann mir aber immer noch nicht erklären, wie der
> Lehrer dazu kommt,beim Bügeleisen von einer "automatischen
> Steuerung" zu sprechen. Da ja eine "beeinflusste Steuerung"
> auch eine Regelung ist, kann man vll auch sagen, dass die
> "automatische Steuerung" auch eine Regelung ist, weil der
> Bimetall-Schalter die Regelung übernimmt????
Das ist schon so ziemlich richtig. Wie Event_horizon schon sagt, für eine Regelung muss man direkt messen wie heiss das Bügeleisen ist. Dieser Wert wird zurück geführt, und steuert dann die Heizung. Von daher ist das eine automatische Steuerung. Es ist natürlich gleichzeitig eine Regelung, da der Sollwert der Temperatur konstant (in dem geforderten Bereich) gehalten wird.
Wenn ,wie im Grill von event_horizon, die Temperatur nicht direkt gemessen wird, sondern über einen Bimetall-streifen an anderer Stelle - von der man annimmt sie sei genauso heiss - ist das keine Regelung, sondern nur eine automatische Steuerung.
So wie sich das Thema anhört, ist der Lehrer sich da vll. auch nicht ganz sicher
>
> Würde mich über eine Antwort sehr freuen...
>
> LG
> Pauline
Gruß Christian
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(Frage) beantwortet | Datum: | 12:28 Do 22.07.2010 | Autor: | Pauline |
Vielen Dank für deine Antwort, Christian,
>So wie sich das Thema anhört, ist der Lehrer sich da vll. auch nicht ganz sicher< - ja, traurig genug und ich kann mich jetzt damit rumschlagen...dann werd ich es ihm wohl mal erklären müssen....
Also, kompliziert is es scho a bissel, aber ich kriegs mit deiner Erklärung hin, danke noch mal!
Kurze Frage noch mal zum Birkaregler. Die ersten elektrischen Bügeleisen hatten ja so einen Regler. Kann man sagen, dass der Birkaregler ein Zweipunktregler mit Bimetallschalter ist? Das wärs dann auch schon...
LG
Beate
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Hallo nochmal,
ich muss sagen, den Begriff Birka-Regler kannte ich nicht, nach intensivem googlen kam ich auf einen Artikel "Die Geschichte des Bügelns..." . Das ist ja ein hammerharter Artikel!
> ...dann werd ich es ihm wohl
> mal erklären müssen....
mach das
> Also, kompliziert is es scho a bissel, aber ich kriegs mit
> deiner Erklärung hin, danke noch mal!
>
> Kurze Frage noch mal zum Birkaregler. Die ersten
> elektrischen Bügeleisen hatten ja so einen Regler. Kann
> man sagen, dass der Birkaregler ein Zweipunktregler mit
> Bimetallschalter ist? Das wärs dann auch schon
Nach dem was ich aus dem Artikel entnehme, hast du wohl recht, da ist zwar nichts von einem Bimetall-Streifen gesagt, wäre aber immerhin naheliegend.
Gruß Christian
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(Antwort) fertig | Datum: | 15:32 Fr 23.07.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
ja, die Birkaregler waren 2 Punkt regler mit Bimetallfedern. Sie sollten nur die überhitzung des Bügeleisens vermeiden, Eine Einstellung auf verschiedene Temp. gab es nicht.
Ne Zeichng dazu hast du vielleich schon, sonst in
http://www.radiomuseum.org/forumdata/users/5100/Funkschau_2jg_1429_1v1_v20.pdf
ABB 3
Nebenfrage: Kriegen bei euch Mädchen als Referat Bügeleisen, Jungens "Männerzeug" , würd mich interessieren., musst du natürlich nicht beantworten)
Gruss leduart
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