Kontrolle

Steuerung bezieht sich auf die Regulation und Kontrolle von Prozessen, Systemen und Geräten, um eine effektive und effiziente Arbeitsweise sicherzustellen. Die Steuerung kann manuell oder automatisch erfolgen und ist ein wichtiger Bestandteil der Automatisierung, Industrie 4.0 und Robotik. Im Glossar-Eintrag für Steuerung werden verschiedene Aspekte wie Steuerungsarten, Steuerungstechnik, Steuerungssysteme und Anwendungsbereiche erläutert.

Steuerungsarten

Es gibt verschiedene Arten von Steuerungen, die auf unterschiedlichen Prinzipien beruhen:

1. Manuelle Steuerung: Bei der manuellen Steuerung werden Prozesse und Geräte von Menschen gesteuert und überwacht, zum Beispiel durch das Drücken von Tasten oder das Drehen von Reglern.
2. Automatische Steuerung: Automatische Steuerungen erfolgen ohne menschliches Eingreifen und basieren auf vordefinierten Algorithmen und Regeln. Sie können in zwei Unterarten unterteilt werden:
   1. Offene Steuerung: Bei der offenen Steuerung (Open-Loop-Steuerung) wird der Prozess oder das Gerät nur durch den vorgegebenen Steuerbefehl geregelt, ohne Rückmeldung über die tatsächliche Ausführung.
   2. Geschlossene Steuerung: Die geschlossene Steuerung (Closed-Loop-Steuerung) oder Regelung verwendet Sensoren und Rückkopplungsschleifen, um die Ausführung des Prozesses oder Geräts zu überwachen und gegebenenfalls anzupassen.

Steuerungstechnik

Die Steuerungstechnik ist ein interdisziplinäres Fachgebiet, das sich mit der Entwicklung, Analyse und Anwendung von Steuerungs- und Regelungssystemen beschäftigt. Sie kombiniert Elemente der Elektrotechnik, Informatik, Mathematik und Mechanik und ist eng mit der Automatisierungstechnik, der Mechatronik und der Kybernetik verwandt. Zu den Hauptaufgaben der Steuerungstechnik gehören das Entwerfen von Steuerungsstrategien, die Modellierung und Simulation von Prozessen und Systemen, die Auswahl und Integration von Sensoren und Aktoren sowie die Implementierung von Steuerungsalgorithmen in Software und Hardware.

Steuerungssysteme

Steuerungssysteme sind technische Systeme, die aus einer oder mehreren Steuerungen bestehen und zur Regelung, Kontrolle und Überwachung von Prozessen und Geräten eingesetzt werden. Sie können in verschiedenen Ausprägungen und Komplexitätsgraden realisiert werden, von einfachen Schaltkreisen und Mikrocontrollern bis hin zu komplexen, vernetzten Systemen und industriellen Steuerungen wie Programmable Logic Controllers (PLCs), Distributed Control Systems (DCS) und Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA)-Anlagen.

Anwendungsbereiche

Steuerungen sind in einer Vielzahl von Anwendungen und Branchen zu finden, darunter:

• Automatisierung: In der Automatisierungstechnik werden Steuerungen eingesetzt, um Maschinen und Anlagen selbstständig und präzise arbeiten zu lassen. Hierzu zählen unter anderem Fertigungs- und Montagesysteme, Verpackungs- und Palettierungsanlagen sowie Fördersysteme und Logistiklösungen.
• Industrie 4.0: In der Industrie 4.0, der digitalen Transformation der Produktion und Fertigung, spielen Steuerungen eine entscheidende Rolle, indem sie die Vernetzung, Kommunikation und Interaktion zwischen Maschinen, Anlagen, Produkten und Menschen ermöglichen.
• Robotik: Roboter und autonome Systeme basieren auf Steuerungen, die ihre Bewegungen, Handlungen und Entscheidungen koordinieren und kontrollieren. Sie sind in der Lage, komplexe Aufgaben wie das Manipulieren von Objekten, das Erkunden von Umgebungen oder das Führen von Fahrzeugen zu bewältigen.
• Prozessregelung: In der Prozessregelung werden Steuerungen verwendet, um chemische, physikalische und biologische Prozesse in Industrieanlagen, Kraftwerken, Umweltanlagen oder Lebensmittelproduktionen zu überwachen, zu regeln und zu optimieren.
• Gebäude- und Energietechnik: Steuerungen sind ebenfalls in der Gebäude- und Energietechnik von Bedeutung, wo sie zur Regelung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen, zur Steuerung von Beleuchtung und Beschattung oder zur Integration von erneuerbaren Energien und Smart Grids eingesetzt werden.

Zusammenfassend ist die Steuerung ein zentrales Konzept in der Technik, das eine effektive und effiziente Arbeitsweise von Prozessen, Systemen und Geräten gewährleistet. Sie ist in verschiedenen Formen und Anwendungsbereichen präsent und bildet die Grundlage für Automatisierung, Industrie 4.0 und Robotik.