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Die Sensitivitätsfunktion beschreibt, wie Rückkopplung Störungen und Modellabweichungen im Schleifensignal beeinflusst.
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Formel
S dimensionslos; G und H als Schleifenübertragungsfunktionen
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| Sensitivitätsfunktion | dimensionslos | |
| Vorwärtsübertragungsfunktion | dimensionsabhängig | |
| Rückführungsübertragungsfunktion | dimensionsabhängig |
S(s)=\frac{1}{1+G(s)H(s)}S=1/(1+L) mit Schleifenübertragung L=GH gilt im linearen Regelkreis mit negativer Rückführung. Kleine |S| kann bestimmte Störungen und Parameterabweichungen unterdrücken, doch Frequenzbereiche und Stabilitätsreserven setzen Grenzen. Die komplementäre Sensitivität ist T=L/(1+L), mit S+T=1.
S=1/(1+L) mit Schleifenübertragung L=GH gilt im linearen Regelkreis mit negativer Rückführung. Kleine |S| kann bestimmte Störungen und Parameterabweichungen unterdrücken, doch Frequenzbereiche und Stabilitätsreserven setzen Grenzen. Die komplementäre Sensitivität ist T=L/(1+L), mit S+T=1.
Die Sensitivitätsfunktion beschreibt, wie Rückkopplung Störungen und Modellabweichungen im Schleifensignal beeinflusst.
Grundgleichung für die Zielgröße
Bei Umstellungen Vorzeichen, Randbedingungen und Einheiten beibehalten.
Berechne das Zahlenbeispiel zu „Sensitivitätsfunktion des Rückkopplungssystems“ und prüfe Einheit sowie Größenordnung.
Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch.
Eine verwandte Größe mit gleicher Symbolschreibweise einsetzen.
Nutze Variablendefinitionen und prüfe: S dimensionslos; G und H als Schleifenübertragungsfunktionen.
Formelcluster
Die Sensitivitätsfunktion beschreibt, wie Rückkopplung Störungen und Modellabweichungen im Schleifensignal beeinflusst.
Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch.
Störunterdrückung und Robustheit geschlossener Regelkreise frequenzabhängig einordnen.
Eine typische Aufgabe Schritt für Schritt: Sensitivitätsfunktion des Rückkopplungssystems (S = 1/(1+GH)).
Aufgabe
Berechne das Zahlenbeispiel zu „Sensitivitätsfunktion des Rückkopplungssystems“ und prüfe Einheit sowie Größenordnung.
Rechenweg
Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch.
S beschreibt typischerweise die Übertragung bestimmter Störungen und relativer Parameterabweichungen im Rückkopplungssystem. Welche Störung genau erfasst wird, hängt davon ab, an welcher Stelle sie in das Blockbild eingespeist wird. Markiere daher den Störort, bevor du S interpretierst. The disturbance location matters; sensitivity is frequency dependent and does not alone prove stability. Anwendungsbereich: Störunterdrückung und Robustheit geschlossener Regelkreise frequenzabhängig einordnen. Das Zahlenbeispiel Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch verankert die Aussage in einer konkreten Messsituation.
Rückkopplung muss Stabilität, Bandbreite und Rauschverstärkung gegeneinander abwägen. Eine kleine |S| in einem Frequenzbereich kann durch größere Antwort in einem anderen Bereich erkauft werden. Die komplementäre Funktion und Stabilitätsreserven gehören deshalb zur vollständigen Bewertung. The disturbance location matters; sensitivity is frequency dependent and does not alone prove stability. Die Einheiten dazu sind S dimensionslos; G und H als Schleifenübertragungsfunktionen. Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch. Das prüft, ob die Bezugsgrößen zusammenpassen.
L=GH ist das Produkt von Vorwärtsweg und Rückführung beim Umlauf durch den Kreis. Der Betrag und die Phase von L bestimmen, wie stark die Rückkopplung frequenzabhängig wirkt. Einheiten müssen so definiert sein, dass das Produkt im Nenner dimensionslos ist. The disturbance location matters; sensitivity is frequency dependent and does not alone prove stability. Geltungsbereich: S=1/(1+L) mit Schleifenübertragung L=GH gilt im linearen Regelkreis mit negativer Rückführung. Kleine |S| kann bestimmte Störungen und Parameterabweichungen unterdrücken, doch Frequenzbereiche und Stabilitätsreserven setzen Grenzen. Die komplementäre Sensitivität ist T=L/(1+L), mit S+T=1. Eine praktische Anwendung ist Störunterdrückung und Robustheit geschlossener Regelkreise frequenzabhängig einordnen.
Schreibe zuerst neben jeden Zahlenwert die Größe und Einheit aus der Variablenliste: S dimensionslos; G und H als Schleifenübertragungsfunktionen. Setze erst ein, wenn die Werte in einem konsistenten Einheitensystem vorliegen, und notiere Vorzeichen oder Bezugsrichtung ausdrücklich. Das Beispiel Bei L=9 im stationären Frequenzpunkt ist S=0,1; eine kleine Störung an der beschriebenen Stelle wirkt dort im idealen Modell nur zu einem Zehntel durch. bietet eine Rechenprobe: Endgröße, Einheit und Größenordnung müssen zur beschriebenen Situation passen. Runde erst nach den Zwischenrechnungen, damit kleine Beiträge nicht vorzeitig verschwinden. The disturbance location matters; sensitivity is frequency dependent and does not alone prove stability.
Der Hintergrund nennt als Ausgangspunkt: S=1/(1+L) mit Schleifenübertragung L=GH gilt im linearen Regelkreis mit negativer Rückführung. Kleine |S| kann bestimmte Störungen und Parameterabweichungen. Das begrenzt, wann das Ergebnis als Fachmodell gelten darf. Vergleiche deshalb die Randbedingungen der Aufgabe mit dieser Voraussetzung, bevor du Zahlen einsetzt; reale Bauteile, Stoffwerte oder Belastungen können zusätzliche Effekte einbringen. MIT OpenCourseWare, Feedback Control Systems, sensitivity and loop transfer functions. belegt die verwendete Beziehung, ersetzt aber nicht die Prüfung, ob deine konkrete Situation innerhalb des Modells liegt. The disturbance location matters; sensitivity is frequency dependent and does not alone prove stability.
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Welche Formel beschreibt Sensitivitätsfunktion des Rückkopplungssystems?
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Wie stellst du S = 1/(1+GH) nach Grundgleichung für die Zielgröße um?
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Welcher typische Fehler passiert bei S = 1/(1+GH)?
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