Volume 17, Issue 4

In dieser Arbeit wird gezeigt, welche Überlegungen zur Dimensionierung eines Meßumformers mit Kraftvergleich anzustellen sind, der ein möglichst günstiges dynamisches Übertragungsverhalten haben soll. Als Beispiel dient ein pneumatischelektrischer Signalumformer. Die Überlegungen gelten aber sinngemäß für jeden Meßumformer mit Kraftvergleich. The paper shows the necessary considerations on the design of a transducer with force comparison, which shall have a favorable dynamic behavior. A pneumatic-electric transducer is used as an example, but the considerations are also valid for other transducers with force comparison.

Bestimmte verfahrenstechnische Regelstrecken zählen zu den Systemen mit verteilten Parametern. Hierzu gehören Wärmeaustauscher. Es wird dargestellt, in welchem Umfange bisher das dynamische Verhalten vor allem solcher Flüssig-Flüssig- Wärmeaustauscher behandelt wurde, die aus konzentrischen Rohren oder Rohrbündeln bestehen. Die verschiedenen Methoden, die zu einfacheren Beschreibungen des dynamischen Verhaltens von Wärmeaustauschern führen als sie die „exakte“ Theorie liefert, werden verglichen und dabei vor allem die Methode der asymptotischen Darstellung der Übertragungsfunktionen und die Taylorsche Methode herausgestellt. Die Voraussetzungen der Taylorschen Methode werden ausführlich diskutiert. Beziehungen zwischen dem dynamischen Verhalten von Rohrbündel-Wärmeaustauschern und Wärmeaustauschern aus konzentrischen Rohren werden angegeben und theoretisch berechnete Frequenzgänge eines „Norm-Wärmeaustauschers“ mitgeteilt. Certain process control plants are systems with distributed parameters. Heat exchangers are among them. It is described, to what extent the dynamic behavior specially of liquid-liquid heat exchangers, which consist of concentric tubes or nests of tubes, was treated until now. Different methods are compared, which give a simpler description of the dynamic behavior of heat exchangers than the exact theory. Specially the method of asymptotic reprensentation of the transfer functions and the Taylor method are treated. The assumptions of the Taylor method are discussed in detail. Relations between the dynamic behavior of nest of tubes heat exchangers and concentric tubes heat exchangers are given and theoretically computed frequency responses of a “standard heat exchanger” are presented.

Die Verwendung von Rechenanlagen zur industriellen Automatisierung läßt einen gewissen Mangel an einer für Ingenieure verwendbaren, dem Rechnereinsatz dienlichen Theorie erkennen. Die Technik der Software-Erstellung für industrielle Anlagen ist infolgedessen nicht ¡ehrbar, und die Weiterentwicklung der Methoden stagniert. Die Folge sind hohe Projektkosten und ein sehr spürbarer Mangel an geeigneten Ingenieuren. Diese Lücke könnte durch eine Disziplin „Technische Kybernetik“ ausgefüllt werden, die man sich benachbart zur Informatik und mit engen Beziehungen zu einer abstrakten Systemtheorie und zur Regelungstechnik vorzustellen hätte. Theoretische Grundlage dieser Disziplin wäre die Mengentheorie; entscheidend ist jedoch deren Ausgestaltung im Hinblick auf die in der technischen Praxis zu lösenden Automations- und Datenverarbeitungsaufgaben. The present use of computers for industrial automation shows a lack of theory of computer application which is useful for the engineer. The technique of software preparation for industrial plants cannot be thought, and the improvement of methods stagnates. The consequences are high design costs and a lack of trained engineers. This gap could be filled by a branch “Technical Cybernetics”. It would be adjacent to information theory and closely related to systems and control theory. The theoretical basis of this branch is set theory, but crucial is its shaping to the practical problems in automation and data processing.