Regelkreis

Englisch: feedback control

1 Definition [bearbeiten]

Als Regelkreis bezeichnet man ein Wirkungsgefüge, das aus einem Steuerungsprozeß mit eingeschalteter Gegenkoppelung besteht. Regelkreise erlauben auf diese Weise, dass lebenswichtige Größen der Körperfunktionen (z. B. die Osmolalität, der pH-Wert und die Sauerstoffspannung des Blutes, der Spiegel von Hormonen oder die Körpertemperatur) konstant oder in einem zuträglichen Bereich bleiben.

2 Beispiel [bearbeiten]

Beispiel eines linearen Regelkreises 0. Ordnung mit Störgröße:

e(t) = x(t) - yR(t)

yS(t) = V1 e(t) = V1 [x(t) - yR(t)]

y(t) = yS(t) + z(t) = V1 [x(t) - yR(t)] + z(t)

yR(t) = V2 y(t)

y(t) = V1 x(t) - V1 V2 y(t) + z(t)

y = [V1 x + z] / [1 + V1 V2]

x: Sollwert, e: Regelabweichung, y: Regelgröße, yS: Stellgröße (Stellwert), yR: Istwert, z: Störgröße, V1: Verstärkungsfaktor des direkten Zweiges, V2: Verstärkungsfaktor des Rückführungszweiges.

3 Physiologie [bearbeiten]

Regelkreise haben vielfältige lebenswichtige Aufgaben im Organismus. Beispiele sind:

• die Osmoregulation
• der corticotrope Regelkreis
• die gonadotropen Regelkreise
• die Homöostase des Blutzuckerspiegels
• die Regelung des Blutdrucks
• die Regulation der Atmung
• der thyreotrope Regelkreis

4 Hintergrund [bearbeiten]

Die physiologische Systemtheorie, ein Teilgebiet der medizinischen Kybernetik befasst sich mit der mathematischen Beschreibung und Analyse von Regelkreisen und anderen Wirkungsgefügen.

5 Externer Verweis [bearbeiten]

• Wirkungsgefüge auf medizinische-kybernetik.de