Steuerungstechnik Grundlagen Quiz: Teste dein Wissen

Question 1

Was ist die Hauptaufgabe einer Steuerung in der Automatisierungstechnik?

Accepted Answer

Technische Prozesse überwachen und regeln

Answer

Analoge Signale in digitale umwandeln

Answer

Programmcode speichern

Answer

Mit anderen Geräten kommunizieren

Question 2

Welche Eigenschaft kennzeichnet ein offenes System?

Accepted Answer

Interaktion mit seiner Umgebung

Answer

Endliche Anzahl von Zuständen

Answer

Determiniertheit

Answer

Statistischer Charakter

Question 3

Was beschreibt die Übertragungsfunktion eines linearen zeitinvarianten Systems?

Accepted Answer

Beziehung zwischen Eingangs- und Ausgangssignal im Frequenzbereich

Answer

Zeitlicher Verlauf des Ausgangssignals

Answer

Anzahl der Pole und Nullstellen des Systems

Answer

Verstärkung des Systems

Question 4

Was ist das Nyquist-Stabilitätskriterium?

Accepted Answer

Evaluierung der Stabilität eines Regelkreises im Frequenzbereich

Answer

Ermittlung der Übertragungsfunktion eines Systems

Answer

Berechnung des Verstärkungsfaktors eines Systems

Answer

Bestimmung der Phasenverschiebung eines Systems

Question 5

Welche Aussage charakterisiert einen Zustandsregler?

Accepted Answer

Verwendung der Zustandsvariablen des Systems zur Regelung

Answer

Verwendung der Ausgangsgröße des Systems zur Regelung

Answer

Stets linearer Charakter

Answer

Stets nichtlinearer Charakter

Question 6

Welches der folgenden Merkmale ist essentiell für Regelkreise?

Accepted Answer

Geschlossener Regelkreislauf

Answer

Offener Regelkreislauf

Answer

Lineare Übertragungsfunktion

Answer

Zeitverzögerung im Regler

Question 7

Welche Aufgabe erfüllt ein Stellglied in einem Regelkreis?

Accepted Answer

Ausführung der Stellgröße

Answer

Messung der Regelgröße

Answer

Vergleich von Soll- und Istwert

Answer

Erzeugung des Regelgesetzes

Question 8

Welche Größe wird im Regelkreis als Störgröße bezeichnet?

Accepted Answer

Einflussgröße, die die Regelgröße beeinflusst

Answer

Sollwert

Answer

Istwert

Answer

Stellgröße

Question 9

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem PI- und einem PID-Regler?

Accepted Answer

Ein PID-Regler verfügt über einen zusätzlichen Integrator

Answer

Ein PI-Regler besitzt einen stärkeren Differenzierer

Answer

Ein PID-Regler hat eine höhere Verstärkung

Answer

Es gibt keinen Unterschied

Question 10

Welche der folgenden Übertragungsfunktionen beschreibt ein Verzögerungsglied erster Ordnung?

Accepted Answer

G(s) = 1/(s + a)

Answer

G(s) = s/(s + a)

Answer

G(s) = 1/s

Answer

G(s) = s

Question 11

Was ist der Unterschied zwischen einem digitalen und einem analogen Regler?

Accepted Answer

Digitale Regler verarbeiten diskrete Signale

Answer

Analoge Regler sind genauer

Answer

Digitale Regler sind komplexer zu implementieren

Answer

Es gibt keinen Unterschied

Question 12

Welches der folgenden Elemente ist kein Bestandteil eines Regelkreises?

Accepted Answer

Fehler

Answer

Sensor

Answer

Regler

Answer

Stellglied

Question 13

Welche der folgenden Regelarten reagiert am schnellsten auf Änderungen der Stellgröße?

Accepted Answer

P-Regler

Answer

PI-Regler

Answer

PID-Regler

Question 14

Was ist der Hauptunterschied zwischen einem offenen und einem geschlossenen Regelkreis?

Accepted Answer

Im geschlossenen Regelkreis wird die Stellgröße anhand der Regelabweichung angepasst.

Answer

Im offenen Regelkreis gibt es keine Rückkopplung.

Answer

Im geschlossenen Regelkreis ist die Regelgröße unabhängig von der Störung.

Question 15

Welche der folgenden Größen wird in einem Regler verstärkt?

Accepted Answer

Regeldifferenz

Answer

Regelgröße

Answer

Messgröße

Question 16

Was versteht man unter einem Zustandsregler?

Accepted Answer

Ein Regler, der den aktuellen Zustand des Systems zur Steuerung nutzt.

Answer

Ein Regler, der nur die Regelgröße misst.

Answer

Ein Regler, der mehrere Eingangssignale verarbeitet.

Question 17

Welcher der folgenden Begriffe beschreibt den Zustand einer Steuerung ohne anliegende Eingangssignale?

Accepted Answer

Ruhezustand

Answer

Initialisierungszustand

Answer

Betriebszustand

Answer

Fehlerzustand

Question 18

Welches der folgenden Elemente gehört nicht zu einer herkömmlichen Steuerung?

Accepted Answer

Prozessrechner

Answer

Sensoren

Answer

Aktoren

Answer

Steuerungseinheit

Question 19

Welches Diagramm stellt die Zustände und Übergänge eines Systems grafisch dar?

Accepted Answer

Zustandsdiagramm

Answer

Blockschaltbild

Answer

Flussdiagramm

Question 20

Welche der folgenden Aussagen zur PID-Regelung ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist eine kontinuierliche Regelung mit Rückmeldung.

Answer

Sie benötigt nur einen Sensor für die Regelung.

Answer

Sie ist ausschließlich für lineare Systeme geeignet.

Question 21

Welches der folgenden Verfahren dient zur Optimierung der Regelgüte einer PID-Regelung?

Accepted Answer

Tuning

Answer

Kalibrierung

Answer

Simulation

Question 22

Welche der folgenden Aufgaben wird von einem Prozessleitsystem nicht ausgeführt?

Accepted Answer

Maschinensteuerung

Answer

Datenauswertung

Answer

Prozessüberwachung

Question 23

Welches der folgenden Kommunikationsnetzwerke ist in der industriellen Automatisierung weit verbreitet?

Accepted Answer

Ethernet

Answer

WLAN

Answer

Zigbee

Question 24

Welche der folgenden Aussagen zur Sicherheit in der Steuerungstechnik ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist ein entscheidender Aspekt bei Planung und Betrieb von Steuerungssystemen.

Answer

Sie ist nur für große und komplexe Systeme relevant.

Answer

Sie kann allein durch den Einsatz von Sensoren gewährleistet werden.

Question 25

Was ist das entscheidende Unterscheidungsmerkmal zwischen einer offenen und einer geschlossenen Steuerung?

Accepted Answer

Eine geschlossene Steuerung verfügt über einen Rückkopplungsmechanismus.

Answer

Eine offene Steuerung ist immer schneller.

Answer

Eine geschlossene Steuerung ist immer präziser.

Question 26

Welche Größe in einem Regelkreis stellt den aktuellen Zustand des Systems dar?

Accepted Answer

Istwert

Answer

Regelgröße

Answer

Sollwert

Answer

Störgröße

Question 27

Welchen Zweck erfüllt ein Verstärker in einem Regelkreis?

Accepted Answer

Verstärkung des Regelsignals

Answer

Reduzierung des Regelsignals

Answer

Verzögerung des Regelsignals

Answer

Umkehr des Regelsignals

Question 28

Welcher Vorteil ist einer I-Regelung zuzuschreiben?

Accepted Answer

Beseitigung der bleibenden Regelabweichung

Answer

Erhöhung der Empfindlichkeit

Answer

Verkürzung der Anstiegszeit

Answer

Verbesserung der Stabilität

Question 29

Welche Komponente ist für die Umwandlung analoger Signale in digitale Form verantwortlich?

Accepted Answer

Analog-Digital-Wandler (ADC)

Answer

Digital-Analog-Wandler (DAC)

Answer

Filter

Answer

Verstärker

Question 30

Wie unterscheidet sich die serielle Datenübertragung von der parallelen Datenübertragung?

Accepted Answer

Bei der seriellen Datenübertragung werden Daten bitweise übertragen, während bei der parallelen Datenübertragung mehrere Bits gleichzeitig übertragen werden.

Answer

Die serielle Übertragung ist immer schneller.

Question 31

Welcher Sensortyp eignet sich zur Temperaturmessung?

Accepted Answer

Thermoelement

Answer

Lichtschranke

Answer

Dehnungsmessstreifen

Answer

Beschleunigungsmesser

Question 32

Was ist die Aufgabe eines P-Reglers?

Accepted Answer

Proportionales Ausgleichen der Abweichung

Answer

Integrales Ausgleichen der Abweichung

Answer

Kompensatorisches Ausgleichen der Abweichung

Answer

Differenzierendes Ausgleichen der Abweichung

Question 33

Welche der folgenden Größen wird in einer Regelung als Eingangsgröße verwendet?

Accepted Answer

Istwert

Answer

Regelgröße

Answer

Stellgröße

Answer

Störgröße

Question 34

Was versteht man unter einer offenen Regelung?

Accepted Answer

Keine Rückführung des Ausgangssignals

Answer

Rückführung des Ausgangssignals zum Eingang

Answer

Regelung mit konstantem Sollwert

Answer

Regelung mit variablem Sollwert

Question 35

Welche der folgenden Aussagen über statische Übertragungsfunktionen ist richtig?

Accepted Answer

Sie beschreiben das Verhalten eines Systems im eingeschwungenen Zustand

Answer

Sie sind nur für lineare Systeme gültig

Answer

Sie berücksichtigen die Dynamik des Systems

Question 36

Welches der folgenden Kriterien ist für die Stabilität eines Regelsystems entscheidend?

Accepted Answer

Lage der Pole der geschlossenen Schleife in der linken Halbebene der s-Ebene

Answer

Lage der Pole der offenen Schleife in der rechten Halbebene der s-Ebene

Answer

Lage der Nullstellen der offenen Schleife in der linken Halbebene der s-Ebene

Question 37

Was ist der Vorteil einer digitalen Steuerung gegenüber einer analogen Steuerung?

Accepted Answer

Höhere Genauigkeit und Flexibilität

Answer

Einfachere Implementierung

Answer

Höhere Robustheit gegenüber Störungen

Answer

Niedrigere Kosten

Question 38

Was ist der Zweck einer SPS (speicherprogrammierbare Steuerung)?

Accepted Answer

Steuerung komplexer Prozesse mittels programmierbarer Logik

Answer

Datenverarbeitung und -speicherung

Answer

Regelung kontinuierlicher Prozesse

Question 39

Welches Element ist keine Komponente eines Regelkreises?

Accepted Answer

Trapez

Answer

Sensor

Answer

Stellglied

Answer

Regler

Question 40

Welches Steuerungsverfahren passt die Stellgröße proportional zur Regelabweichung an?

Accepted Answer

P-Regelung

Answer

PID-Regelung

Answer

D-Regelung

Answer

I-Regelung

Question 41

In welcher Einheit wird die Zeitkonstante eines Systems gemessen?

Accepted Answer

Sekunden

Answer

Volt

Answer

Ampere

Question 42

Welche Übertragungsfunktion beschreibt einen Integrator?

Accepted Answer

$1 / s$

Answer

$s^2$

Answer

$1 / s^2$

Answer

$s$

Question 43

Welche Regelungsart ermöglicht eine hohe Regelgenauigkeit trotz Störungen und Parameteränderungen?

Accepted Answer

Regelung mit Zustandsrückführung

Answer

P-Regelung

Answer

PI-Regelung

Answer

PD-Regelung

Question 44

Welche Programmiersprache wird häufig für SPS-Steuerungen verwendet?

Accepted Answer

AWL

Answer

C++

Answer

Java

Answer

Python

Question 45

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Funktion eines Reglers in einem Steuerungssystem?

Accepted Answer

Ein Regler vergleicht den Istwert mit dem Sollwert und generiert ein Stellsignal, um die Abweichung zu minimieren.

Answer

Ein Regler misst den Istwert des Prozesses.

Question 46

Was ist der Unterschied zwischen einem offenen und einem geschlossenen Regelkreis?

Accepted Answer

Ein offener Regelkreis hat keine Rückkopplung, während ein geschlossener Regelkreis den Istwert mit dem Sollwert vergleicht und das Stellsignal entsprechend anpasst.

Answer

Ein offener Regelkreis ist effizienter als ein geschlossener Regelkreis.

Question 47

Welche der folgenden Reglertypen ist am besten geeignet, um ein System mit einem großen Totzeitverhalten zu regeln?

Accepted Answer

P-Regler

Answer

I-Regler

Answer

PI-Regler

Answer

PD-Regler

Question 48

Welche der folgenden Größen beschreibt die Fähigkeit eines Systems, auf Störungen zu reagieren?

Accepted Answer

Störgrößenabweichung

Answer

Stellgröße

Answer

Regelgüte

Answer

Regelabweichung

Question 49

Welche der folgenden Eigenschaften ist NICHT typisch für einen PID-Regler?

Accepted Answer

Ein PID-Regler kann nur in offenen Regelkreisen verwendet werden.

Answer

Ein PID-Regler ist sehr flexibel und kann für verschiedene Systeme angepasst werden.

Answer

Ein PID-Regler kombiniert Proportional-, Integral- und Differential-Anteile.

Question 50

Wie funktioniert ein Fuzzy-Regler?

Accepted Answer

Ein Fuzzy-Regler verwendet unscharfe Logik, um Entscheidungen auf Basis von unscharfen Informationen zu treffen.

Answer

Ein Fuzzy-Regler arbeitet nur mit binären Werten (0 oder 1).

Question 51

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten das Prinzip der optimalen Regelung?

Accepted Answer

Die optimale Regelung sucht nach dem besten Kompromiss zwischen den verschiedenen Anforderungen an das System.

Answer

Die optimale Regelung minimiert immer die Regelabweichung.

Question 52

Welches der folgenden Elemente ist NICHT Teil eines typischen Steuerungssystems?

Accepted Answer

Ein Sensor, der den Sollwert misst.

Answer

Ein Sensor, der den Istwert misst.

Answer

Ein Aktuator, der das Stellsignal ausführt.

Answer

Ein Regler, der das Stellsignal generiert.

Question 53

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten den Begriff 'Stabilität' in Bezug auf ein Steuerungssystem?

Accepted Answer

Ein stabiles System kehrt nach einer Störung wieder in seinen Gleichgewichtszustand zurück.

Answer

Ein stabiles System ist immer präzise.

Answer

Ein stabiles System ist immer schnell.

Question 54

Welche der folgenden Methoden kann verwendet werden, um ein Steuerungssystem zu simulieren?

Accepted Answer

MATLAB/Simulink

Answer

Adobe Photoshop

Answer

Microsoft Word

Answer

Excel

Question 55

Welches Element ist für die Aufnahme und Verarbeitung von Eingangssignalen in einem Steuerungssystem verantwortlich?

Accepted Answer

Sensor

Answer

Übertragungselement

Answer

Regler

Answer

Aktor

Question 56

Welche Art von Steuerung ermöglicht es, die Regelgröße auf einen festen Sollwert zu regeln?

Accepted Answer

Regelung

Answer

Simulation

Answer

Überwachung

Answer

Steuerung

Question 57

Welcher Reglertyp zeichnet sich durch kurze Einschwingzeiten und hohe Regelgenauigkeit aus?

Accepted Answer

PID-Regler

Answer

I-Regler

Answer

D-Regler

Answer

P-Regler

Question 58

Welche der folgenden Größen ist die Abweichung der Regelgröße vom Sollwert?

Accepted Answer

Regeldifferenz

Answer

Übertragungsfunktion

Answer

Störgröße

Answer

Regelsignal

Question 59

Welche der folgenden Übertragungsfunktionen beschreibt ein integriertes Element?

Accepted Answer

G(s) = 1/s

Answer

G(s) = s

Answer

G(s) = exp(-s)

Answer

G(s) = 1

Question 60

Welche Methode eignet sich zur Analyse der Stabilität eines Steuerungssystems?

Accepted Answer

Pol-Nullstellen-Darstellung

Answer

Z-Transformation

Answer

Fourier-Transformation

Answer

Laplace-Transformation

Question 61

Welche Art von Störgröße wirkt kontinuierlich auf ein Steuerungssystem ein?

Accepted Answer

Drift

Answer

Sprung

Answer

Impuls

Answer

Rauschen

Question 62

Welche der folgenden Komponenten ist für die Ausführung von Steuerbefehlen in einem Steuerungssystem zuständig?

Accepted Answer

Aktor

Answer

Übertragungselement

Answer

Regler

Answer

Sensor

Question 63

Welches Steuerungsverfahren ermöglicht es, ein nichtlineares System in ein lineares System zu transformieren?

Accepted Answer

Linearisierung

Answer

Simulation

Answer

Kalibrierung

Answer

Optimierung

Question 64

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Begriff der "Regelgüte"?

Accepted Answer

Maß für die Leistungsfähigkeit eines Regelungssystems

Answer

Einstellparameter eines Reglers

Answer

Eigenschaft eines Sensors