Overskyd

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
Overskridelse af et signal rundt om

I elektroteknik , signalbehandling og kontrolteknik betyder overskridelse , at efter en pludselig ændring i en inputvariabel når en outputvariabel ikke den ønskede værdi direkte, men overskrider setpunktet og først derefter justeres til den ønskede værdi. Ændringen i en outputvariabel i tilfælde af en pludselig ændring i en inputvariabel omtales også som et trinrespons .

I kontrolsløjfer kan der ske overskridelse, hvis setpunktet ændres. Dette sker f.eks. Ved rumopvarmning, når den ønskede temperatur (setpunkt) på radiatortermostaten øges fra 20 ° C til 25 ° C; regulatoren øger varmeydelsen så meget, at en temperatur på f.eks. 27 ° C kortvarigt nås; derefter falder temperaturen igen og når først setpunktet 25 ° C. Årsagen er forsinkelsestider i kontrolsløjfen, som f.eks. Skyldes radiatorens og det cirkulerende vands varmekapacitet.

Overshoot kan også forekomme, hvis en forstyrrelsesvariabel pludselig ændres; I tilfælde af varmestyring ville dette for eksempel være, når et vindue åbnes.

Stærkt overskridelse af en controller indikerer dårlig stabilitet i kontrolsløjfen. Hvis forstærkningen er lavere, nås slutværdien asymptotisk, der er ingen overskridelse, men de samme slutværdier nås senere.

I elektroteknik og signalbehandling er overskridelse en vigtig egenskab ved hver overførselsfunktion og dermed forstærkere , filtre og andre enheder til behandling og overførsel af signaler . Overskridelsen måles i praksis med firkantbølgesignaler . Overshoot opstår, når højere frekvenser forstærkes mere end lavere, især når der er resonanser i frekvensresponsen .

Overskridelsen er normalt givet som en procentdel af ændringen i setpunktet; på billedet ovenfor er det cirka 10% (tid T m ).
Mange oscilloskoper har en målefunktion til dette overskridelse ( positivt / negativt overskridelse ).

En anden vigtig variabel i denne kontekst er afregningstiden - det tidspunkt, hvor outputvariablen har sat sig inden for en bestemt afvigelse. Det vedrører derfor signalets aperiodiske komponent. I kontrolteknik er der normalt en afviklingstid for dette angivet, dvs. den tid, hvorefter outputvariablen forbliver inden for et område på ± 5% af springhøjden omkring den endelige værdi, der er nået (se billedet ovenfor: 5% bånd).

litteratur

  • Holger Lutz, Wolfgang Wendt: Lommebog med kontrolteknik med MATLAB og Simulink. 12. udgave. Verlag Europa-Lehrmittel, 2021, ISBN = 978-3-8085-5870-6.
  • Otto Föllinger : Kontrolteknik. Hüthig Verlag, ISBN 3-778-52336-8 .