DE1299453B

DE1299453B - Regeleinrichtung zur selbstanpassenden Regelung einer Stoergroessen ausgesetzten physikalischen Groesse unter Verwendung eines die Regelstrecke nachbildenden Modells

Info

Publication number: DE1299453B
Application number: DEM42482A
Authority: DE
Inventors: Ljungwe Anders; Lee Robert C K
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1958-08-18
Filing date: 1959-08-18
Publication date: 1969-07-17
Also published as: US3030054A; GB932599A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung zur selbstanpassenden Regelung einer Störgrößen ausgesetzten physikalischen Größe unter Verwendung eines die Regelstrecke nachbildenden Modells, an dessen Eingang ein eine Verstellung der physikalischen Größe (Regelgröße) verursachendes Signal angelegt ist und dessen Ausgangsgröße derart in den Regelvorgang eingreift, daß dessen Beeinflussung durch Störgrößen herabgesetzt wird.
Eine derartige Regeleinrichtung ist im Buch von W. O p p e 1 t, »Kleines Handbuch technischer Regelvorgänge«, 2. Auflage (1956), Verlag Chemie, Weinheim/Bergstraße, auf S. 46 und 47 beschrieben. Es wird dort vorgeschlagen, die Wirkung der einzelnen Störgrößen ohne besondere Meßgeräte zu erfassen, indem innerhalb der Regelstrecke eine Modellstrecke errichtet wird, auf die die wesentlichen Störgrößen in gleicher Weise einwirken und die ein wesentlich günstigeres Zeitverhalten aufweist als die Regelstrecke selbst. Es erweist sich aber als Nachteil, daß alle die Regelstrecke beeinflussenden Störgrößen irgendwie in die Modellstrecke eingeführt werden müssen, was nicht immer einfach durchführbar ist. Bei Nachlaufreglern, deren dynamisches Regelverhalten auf Grund von Störgrößen starken Schwankungen unterworfen ist, ergeben sich außerdem zusätzliche Stabilitätsprobleme, auf die in der genannten Literaturstelle nicht eingegangen wird. Bei der selbsttätigen Fluglagensteuerung eines Flugzeuges beispielsweise verändert sich das dynamische Verhalten des Flugzeuges sowohl unter dem Einfluß äußerer Einwirkungen und Änderungen in der Umgebung, beispielsweise der Mach Zahl, der Höhe, der Flugzeugform usw., als auch unter inneren Einwirkungskräften; bei einem solchen System kann eine wesentliche Änderung des dynamischen Verhaltens jedoch schwerwiegende Folgen nach sich ziehen und muß daher ausgeglichen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine selbstanpassende Regeleinrichtung zu schaffen, die für eine Nachlaufregelung mit stark schwankendem dynamischem Verhalten geeignet ist und mit deren Hilfe diese Schwankungen praktisch beseitigt werden.
Bei einer Regeleinrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Modell derart dimensioniert ist, daß es das dynamische Verhalten der Regelstrecke ohne Beeinflussung durch Störgrößen nachbildet, daß ferner ein Meßgerät vorgesehen ist, das das auf Grund der Störgrößen tatsächlich auftretende dynamische Verhalten der Regelstrecke beim Übergang von dem augenblicklichen Wert der physikalischen Größe auf ihren Sollwert ermittelt, und daß zum Vergleich der als Sollwert für das dynamische Verhalten dienenden Ausgangsgröße des Modells mit dem Ausgangssignal des das tatsächliche dynamische Verhalten ermittelnden Meßgerätes ein Vergleich- ; glied vorgesehen ist, dessen Differenzsignal als Hilfsführungsgröße in einen Nachlaufregelkreis über eine Verstärkerschaltung mit nichtlinearer Übertragungscharakteristik eingeführt ist, deren Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von dem Differenzsignal verändert wird und deren diskontinuierliches Ausgangssignal das eigentliche Nachlaufwerk für das Stellglied der Regeleinrichtung steuert.
Bei Verwendung zur Stabilisation des Nickverhaltens eines Flugzeuges in einem Fluglagenregler ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Regelgröße der Nickwinkel ist, daß als Meßgerät zur Ermittlung des dynamischen Verhaltens ein Nickgeschwindigkeitskreisel und als Nachlaufwerk eine Rudersteuerung vorgesehen sind und daß die dem Modell zugeführte Eingangsgröße entweder einem den Nickwinkel messenden Kreisel (Autopilot) oder der Handsteuerung des Flugzeuges entnommen ist.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild, um den Erfindungsgedanken zu veranschaulichen, F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Regeleinrichtung nach der Erfindung bei Anwendung in einem Fluglagenregler, F i g. 3 A und 3 B einen detaillierten Schaltplan zu der Ausbildung nach F i g. 2, F i g. 4 eine Ausführungsform eines Verstärkers, F i g. 5 eine andere Ausbildung eines Verstärkers, F i g. 6A bis 7 graphische Darstellungen der Wirkungsweise einzelner Teile, F i g. 8 ein Blockschaltbild unter Verwendung einer anderen Schaltung zur Verstellung des Verstärkungsgrades, F i g. 9 eint Schaltbild der nach F i g. 8 verwendeten Schaltung zur Verstellung des Verstärkungsgrades, F i g. 10 eine dritte Ausbildung einer solchen Schaltung, F i g. 11 einen graphischen Vergleich über das Ansprechen zweier verschiedener Schaltungen zur Verstellung des Verstärkungsgrades.
Die F i g. 2 zeigt die Anwendung der Erfindung auf den Teil eines Fluglagenreglers, der die Einstellung des Nickwinkels überwacht. Der Grundgedanke jeder selbsttätigen Steuerung ist, die Steuerung so zu gestalten, daß das System auf ein eingegebenes Signal in der verlangten Weise anspricht. Das Steuersystem soll dabei so beschaffen sein, daß eine Differenz zwischen dem verlangten Ansprechen und der wirklichen Ansprache-Weitergabe möglichst klein ist. Die Übertragung muß einen derartigen Differenzfehler herausfinden. Ein solcher Differenzfehler wird hier gebildet, daß die Differenz zwischen dem Gradienten des Nickwinkels gemäß einem diesen Gradienten messenden Glied 11 und einem Auftragsimpuls für die Einstellung des Nickwinkels bzw. dem Ansprechen dieser beiden Glieder ermittelt wird. Der Auftragsimpuls wird durch das Aggregat 49 gegeben. Das Aggregat 49 ist ein Analogiemodell. Die Ausgangssignale des Modells 49 und des die Nickgeschwindigkeit des Flugzeuges unmittelbar feststellenden Gliedes werden algebraisch in einem Vergleichsglied 21 addiert.
Das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 ist über ein RC-Netz 64 und einen Verstärker 68 zu dem Steuereingang eines elektronischen Relais 75 weitergeführt. Dieses Relais 75 kann die nichtlineare Übertragungscharakteristik nach der Nebenzeichnung in F i g. 2 rechts von dem Block 75 bzw. nach der F i g. 6B haben. Es liefert ein im wesentlichen fortlaufendes Steuersignal für einen Servoverstärker 119 als Steuerantwort auf ein schwaches Eingangssignal. Wenn jedoch das von dem elektronischen Relais 75 weitergegebene Signal zu stark ist, ergibt sich ein unerwünschtes Schwanken oder Flattern des Relais. Um dieses Schwanken oder Flattern zu verhindern, ist das Relais 75 in seiner Arbeitsweise durch einen Spannungsbegrenzer 78 eingeengt, welcher die Höchstabgabe des Relais 75, die zur Steuerung des Servoverstärkers 119 führt, beschränkt. Bei Verwendung eines hydraulischen Servomotors wird somit der mögliche Abbremsgrad oder Beschleunigungsgrad begrenzt und die Pendelschwingung verringert.
Die Ausgangsspannung des Spannungsbegrenzers 78 wird auf ein Schwellwertglied 106 geführt, welches die Mindeststärke des an den Servomotor 119 weiterzuführenden Signals bestimmt. Wenn daher die der Servoeinheit 119 zugeführten Signale oder Impulse bei einer sonst beständigen Übertragungseinrichtung zu klein sind, werden sie durch diese nicht weitergeleitet. Es tritt dann auch kein Pendeln ein.
Die Weitergabe der von dem Schwellwertglied 106 aufgenommenen Signale geht über ein veränderliches Filter 117, das hochfrequente Oberwellen aussiebt und einen Phasenausgleich bewirkt.
Die Ausgangsgröße des Filters 117, die im wesentlichen eine unmittelbare Stromabgabe darstellt, geht auf einen Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler 126. Von dem Wandler 126 wird das Steuersignal auf einen Wechselstrom-Differenzverstärker 128 gegeben, der einen Stellmotor 130 steuert, welcher ein Steuerventil des hydraulischen Servomotors 119 betätigt. Ein Rückführ-Signaldynamo 143 liefert ein negatives Rückführsignal, das algebraisch in 124 mit der Ausgangsgröße des Filters 117 summiert wird.
Da das Relais 75 hoch verstärkt und bei Signalen von kleiner Eingangsspannung gesättigt ist, würde sein unmodulierter Ausgang im wesentlichen gleich sein einer Stufenausgangsspannung mit der einen oder anderen Polarität.
Ein Oszillator 100 liefert einen Wechselstrom, um den Ausgang des elektronischen Relais 75 zu modulieren. Dies gibt dem Relais die aufgezeigte Charakteristik, wobei der Mittelwert eines Ausgangssignals nichtlinear mit der Stärke des Eingangssignals zunimmt.
Das beschriebene System weicht insofern von den üblichen selbsttätigen Steuerungen ab, als es fortlaufend sein eigenes Arbeiten überwacht und sich berichtigt, so daß sich ein konstantes Verhalten ergibt trotz dynamischer und statischer Änderungen der Regelkreisparameter, wie Änderungen in der natürlichen Frequenz, Dämpfung und Systemverstärkung. Diese Arbeitsweise ist in F i g. 1 dargestellt. Es ist ein gewünschtes Ansprechen des Systems verlangt, und um dieses Ansprechen zu erreichen, wird das Analogiesystem benutzt. Das Modell 49 ist so angeordnet, daß es beim Empfang eines Signals O1 für die Einstellung eines bestimmten Nickwinkels eine Ausgangsgröße liefert, die die theoretisch verlangte Nickgeschwindigkeit pm im Vergleich mit der wirklichen Nickgeschwindigkeit öo, zu dem das System führt, darstellt. Das Steuersystem 41 für das Flugzeug ist als Regelkreis mit einer Übertragungsfunktion K(S) dargestellt.
Das Übertragungsverhalten des Regelkreises ist dann gegeben durch Wenn K(S) viel größer als 1 ist, wie dies bei einer hochverstärkten Servoeinrichtung der Fall ist, dann ist ®°- etwa gleich 1. Dann ist aber öo = Öm und die ®m wirkliche Nickgeschwindigkeit überein. Mit anderen Worten, das wirkliche dynamische Verhalten des Systems stimmt mit dem auf Grund der Erfahrungen verlangten dynamischen Verhalten überein. Bei der Regeleinrichtung nach F i g. 2 wird ein Gleichstrom-Einstellungssignal von positiver oder negativer Polarität dem Modell 49 über eine Eingangssteuerung 22 zugeführt. Das Signal kann dabei von dem den Nickwinkel des Flugzeuges messenden Gerät 23 oder von einem von Hand bedienbaren Gerät kommen. Das Modell 49 formt das einlangende Signal in der verlangten Art um und gibt das theoretische Signal öm für die Nickgeschwindigkeit weiter, das mit dem der wirklichen Nickgeschwindigkeit entsprechenden Signal, das von dem Gyroskop 11 und durch den Verstärker 14 verstärkt wird, algebraisch summiert wird. Das Differenzsignal geht durch das RC-Netz 64, um es in ein Fehlersignal umzuwandeln, das zusätzlich eine Beschleunigungs- oder Ablenkungskomponente des Differenzsignals hat.
Für die verschiedenen Flugzeuge und die weitgehend variierenden Parametersysteme sind größere Arbeitsbereiche der hydraulischen Servoeinrichtung 119 erwünscht. Zu diesem Zweck ist ein einstellbarer Verstärker 150 vorgesehen, der mit dem Begrenzer 78 zusammenarbeitet, um den Maximalwert des Ausgangssteuersignals einstellen zu können.
Ein detaillierter Schaltplan der Regeleinrichtung ist in F i g. 3 A und 3 B dargestellt. Nach F i g. 3 betätigt das auf den Nickwinkel des Flugzeuges ansprechende Kreiselgerät 11 ein Gleichstrompotentiometer 12 zur Abgabe eines die Nickgeschwindigkeit anzeigenden Signals, das hinsichtlich der Polarität und Stärke von der Richtung und dem Ausmaß der Verstellung des Schiebers gegenüber der Erdungsstelle der Potentiometerwicklung abhängig ist. Das Ausgangssignal des Potentiometers 12 wird über einen Leiter 13 dem Verstärker 14 zugeführt, der das Gleichstromsignal des Kreiselpotentiometers verstärkt und als Polumkehrer dient. Das Ausgangssignal des Verstärkers 14 wird über den Leiter 15 einem Summierwiderstand 17 und von diesem über den Summierpunkt 20 in das Vergleichsglied gegeben.
Eingangssteuersignale werden von dem Steuerstromkreis 22 gegeben. Dieser Steuerstromkreis umfaßt ein Potentiometer 24, das von einem senkrechten Kreiselgerät 23 gesteuert ist, das den Nickwinkel des Flugzeuges überwacht und ein Signal von veränderlicher Stärke und reversibler Polarität in Abhängigkeit von dem Nickwinkel liefert. Das von dem Potentiometer 24 ausgehende Signal wird über den Leiter 25, einen Umschalter 26, Leiter 27 und einen Summierwiderstand 32 an einen Summierpunkt 33 weitergegeben.
Ein Handsignal von bestimmter Polarität und Stärke kann von dem Piloten über ein von diesem einstellbares Potentiometer 34 mit Wicklung 36 und Schieber 35 abgegeben werden. Die Wicklung 36 ist über die Anschlüsse 30, 37 an eine Gleichstromquelle angeschlossen und ist in der Mitte geerdet. In dem Stromkreis ist der Wicklung 36 parallel ein Kontrollpotentiometer 38 mit Schieber 39 eingeschaltet, dessen Wicklung 40 in der Mitte geerdet ist. Es dient als von dem Piloten einstellbares Ausgleichspotentiometer.
Das Ausgangssignal des Potentiometers 34 wird über den Leiter 41, Wählschalter 43 und Summierwiderstand 44 dem Summierpunkt 33 zugeführt. Der Umschalter 26 gibt die Möglichkeit, das Signal von dem Kreiselgerät 23 durch das Handsignal des Piloten von dem Potentiometer 38 zu ersetzen. Von dem Summierpunkt 33 wird das Eingangssignal über den Leiter 45 in das Modell 49 eingeführt.
Das Modell 49 ist ein elektrisches Gerät mit einem 'Verstärker 50 und einem RC-Netz 51. Von dem Summierpunkt 33 wird das einkommende Signal über einen Widerstand 46 einem Anschluß 47 zugeführt, von dem es über einen Widerstand 53 zu dem Verstärker 50 gelangt. Der Widerstand 53 wird über einen Widerstand 52 und einen Kondensator 54 überbrückt. Der andere Eingang in den Verstärker 50 ist an ein Potentiometer 55 angeschlossen. Der Anschluß 47 ist über einen Kondensator 56 geerdet. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 50 wird über den Widerstand 52 an den Anschluß 47 zurückgeführt. Die Widerstände 46, 52 und 53 und die Kondensatoren 54, 56 sind so ausgewählt, daß durch sie dem Modellsystem die gewünschte Charakteristik in bezug auf Verstärkung, Dämpfung und Frequenz gegeben ist. Die Ausgangsspannung des Modells 49 wird über den Leiter 60 und den Summierwiderstand 61 dem Summierpunkt 20 zugeführt, in dem die von dem Modell kommende Spannung algebraisch parallelsummiert wird und mit dem Ausgangssignal des Kreiselgerätes. Von dem Summierpunkt 20 wird das Differenzsignal über den Stromkreis 64 an das RC-Netz 66 abgegeben.
Das Netz 66 umfaßt einen Kondensator 69 und einen Widerstand 73 im Nebenschluß zu dem Kondensator und einem in Serie dazu gegen Erde geschalteten Widerstand 79. Die Ausgangsgröße 64 geht über die Leitung 67 zu dem Verstärker 68.
Die Ausgangsgröße des Verstärkers 68 wird durch den Summierwiderstand 70 und Leiter 71 einem Summierpunkt 72 weitergegeben. Das Verstärkersignal wird addiert mit der Ausgangswechselspannung des Oszillators 100. Das Ausgangssignal des Oszillators 100 erscheint über dem Spannungsteilerpotentiometer 101 mit einstellbarem Schieber 102. Der Schieber 102 ist mit dem Kondensator verbunden durch Summierwiderstand 103 mit dem Sununierpunkt 72. Wenn der Schieber 102 in die niedrigste Stellung nach der Zeichnung gebracht wird, wird kein Signal von dem Oszillator 100 an den Summierpunkt weitergegeben.
Die Spannung an dem Summierpunkt 72, die aus der Ausgangsgröße des Verstärkers 68 und dem einstellbaren Modulationssignal besteht, wird über den Leiter 74 an das elektronische Relais 75 weitergegeben. Das Relais 75 benutzt den Verstärkerkreis, der in F i g. 4 dargestellt ist. Mit dem Relais 75 ist ein , mechanisches Relais 57 mit Aus-Kontakt 58 und Ein-Kontakt 59 verbunden. Diese Relaiskontakte liegen in dem Verstärker-Rückkopplungsstromkreis des Relais, so daß zwei Arten von Rückkopplung vorhanden sind. In nicht erregtem Zustand liefert der Kontakt 58 des Relais 57 eine lineare resistive Rückkopplung des Relaisverstärkers 75 mit einem Verstärkungsfaktor 1, doch in erregtem Zustand tritt eine Begrenzung der Rückkopplung ein.
Für diese RückkopplungsbegrenzungistüberDioden 116, 118 eine 10-v Bezugsspannung angelegt. Wird das Relais 57 erregt, und wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers versucht, über die angelegte Bezugsspannung anzusteigen, beginnt eine der Dioden 76 oder 77 abzuleiten und begrenzt somit den Verstärkerausgang auf die angelegte Spannung. Signale von dem Summierpunkt 72 zu dem Verstärker 75, die eine geringere Spannung als die angelegte Spannung haben, führen zu keiner Rückkopplung. Die Anordnung ist so getroffen, daß Signale mit einem Eingang von 4-4 Millivolt oder darüber den Verstärker bis zur Sättigungsgrenze bringen und zu einer Arbeitsweise entsprechend einem idealen Relais führen. Das Ausgangssignal des Relais 75 wird über den Leiter 80 einem weiteren Begrenzer 78 zugeführt, der Dioden 81, 82, 83 und 84 sowie Primärwiderstände 85, 86 aufweist. Die Dioden 81, 82 sind in Serie geschaltet, und die Dioden 83, 84 sind parallel hierzu geschaltet. Der Widerstand 85 liegt in Serie zu den beiden parallelen Sätzen der Dioden, was auch für den Widerstand 86 zutrifft. Der Eingang im Leiter 80 geht an die Verbindung zwischen den beiden Dioden 81, 82, während der Ausgang von der Verbindung zwischen den Dioden 83, 84 zeit dem Leiter 96 erfolgt.
Zur Erläuterung der Arbeitsweise des Begrenzers sind folgende Übereinstimmungen angenommen: Diode 81 ist CR1, Diode 82 ist CR2, Diode 83 ist CR4 und Diode 84 ist CR3. Widerstand 85 ist R1 und Widerstand 86 ist R2. Unter der Annahme, daß die Eingangsspannung an dem Leiter 80 zu dem Begrenzer 78 gleich Null ist und daß R1= R2, dann geht der Fluß durch R2 durch die parallelen Abzweigungen der Dioden und über R1 zu der positiven Klemme. Der Spannungsabfall über den Dioden ist Null, so daß, wenn die Eingangsspannung Ei = 0 ist, die Ausgangsspannung Eo auch Null sein muß, da die Dioden parallel ohne Spannungsabfall über ihnen sind.
Wenn die Eingangsspannung Ei ausreichend positiv verstärkt wird, geht der ganze Eingang durch R2 und CR1. Der Strom durch CR2 ist Null, und aller Strom durch den Ausgangskreis geht durch CR4, und R1 mit CR3 sind nicht leitend. E, hat dann einen von Ei unabhängigen, festen Wert. Eine Umkehrung ergibt sich, wenn Ei ausreichend negativ, CR2 und CR3 leitend und CR1 sowie CR4 nicht leitend sind. Die Grenze, bei der dieser Zustand sich einstellt, kann z. B. festgelegt sein bei Ei = ±10 Volt.
Das Ausgangssignal des Begrenzers 78 geht an ein einstellbares Spannungsteilerpotentiometer 97 und wird von dort über den Leiter 105 zu dem Schwellwertglied 106 (F i g. 3 B) geführt, um das Rauschen zu verringern. Das Schwellwertglied 106 enthält zwei unter Vorspannung stehende Dioden 108, 109, die das Signal nicht durchlassen, bevor die Vorspannung nicht von der Signalspannung überschritten wird. Die Vorspannung wird eingestellt durch ein Potentiometer 110 mit einstellbarem Schieber 112. Das Schwellwertglied kann gegebenenfalls wahlweise durch einen Einpol-Hebelumschalter 108 und Leiter 107 überbrückt werden.
Der Ausgang des Schwellwertgliedes ist über einen Leiter 34 mit dem Eingang des Filters 117 verbunden. Das Filter führt zu einer System-Phasenkompensation und zusätzlichen Filterung, um die Relaismodulation zu entfernen, die an dieser Stelle des Systems unerwünschtes Rauschen bringt. Das Filter 117 umfaßt eine Widerstandsanordnung 153 mit verschiedenen Abgriffen, eine veränderliche Widerstandsanordnung 154 und einen Kondensator 253. Ein Stellglied gibt die Möglichkeit zu elf verschiedenen Verbindungen zwischen den Widerständen 153, 154. Bezeichnet man den veränderlichen Widerstand 153 mit R1, den veränderlichen Widerstand 154 mit R2 und den Kondensator 253 mit Cl, dann ist die Durchgangsfunktion des Filters Dabei ist die Zeitkonstante Ti=R2C1 und Tz=(R2+Rl)Cl. El ist an R 1 angeschlossen, das wieder in Serie mit R2 und C1 liegt, um zu erden. Die Verbindung von R1 und R2 gibt die Spannung Eo.
Das Ausgangssignal des Filters 117 geht über den Leiter 120 zu einem Kathodenverstärker 121, und von dort wird das Steuersignal über den Leiter 122 durch den Summierwiderstand 123 zu dem Summierpunkt 124 geleitet. Das Gleichstrom-Steuersignal am Summierpunkt 124 wird über den Leiter 125 einem Gleichstrom-Wechselstromwandler 126, etwa einem Vibrator, zugeführt, dessen Wechselstromausgang über einen Leiter 127 den Wechselstrom-Differenzverstärker 128 steuert.
Die Ausgangsgröße des Differenzverstärkers 128 erregt über einen Leiter 129 eine Phasenwicklung des Stellmotors 130. Eine andere Phasenwicklung dieses Motors wird von einer Wechselstromleitung erregt, an die auch der Verstärker 128 und der Wandler 126 angeschlossen sind. Der Motor 130 kann ein üblicher Zweiphaseninduktionsmotor sein, der ein Steuerventil 132 des hydraulischen Servomotors 119 über die Verbindung 131 steuert.
Das Ventil 132 ist ein Schieberventil mit Gehäuse 133, dessen Schieber in dem Gehäuse durch eine Feder 134 in einer Mittelstellung gehalten ist. Durch Verbringen des Schiebers aus seiner Mittelstellung kann über die Leitungen 135, 136 des Kolbens 137 eines Zylinders 138 wahlweise beiderseits mit einem Druckmittel beaufschlagt werden. Der Kolben 137 ist auf der einen Seite über eine Kolbenstange mit einem üblichen Handsteuerhebe1139 und auf der anderen Seite über eine Kolbenstange mit einer Nickwinkelkontrollfläche 141 gekuppelt. Für unmittelbare Handsteuerung der Nickwinkeleinstellung können die Zylinderräume beiderseits des Kolbens 137 durch eine Nebenleitung 140 miteinander verbunden werden, die durch einen Hahn 104 absperrbar ist.
- Die Verstellung des Kolbens 137 des Servomotors 119 wird durch eine Verbindung 142 auf den Spannungserzeuger 143 der Signalspannung für die Nickwinkelanzeige übertragen.
Der Spannungserzeuger 143 umfaßt ein Potentiometer 145, dessen Schieber 144 über die Verbindung 142 betätigt wird. Das Ausgangssignal an dem Schieber 144 geht über einen Hochpaß 146, Leiter 147 und Summierwiderstand 148 zu dem Summierpunkt 124.
Das handbetätigte Potentiometer 38 (F i g. 3A) hat einen Schieber 39, der über den Leiter 250, Summierwiderstand 251 an den Summierpunkt 72 angeschlossen ist. Demzufolge kann das Verstellen des Schiebers 39 dazu benutzt werden, um Spannungsschwankungen im Steuerkreis 22 abzugleichen, die zu einem unerwünschten Ansprechen des Relais 75 führen könnten. Dieses Trimmpotentiometer kann auch zum Ausgleichen irgendwelcher unerwünschten Restsignale auf die Einstellung des Steuersystems benutzt werden.
Zu den Verstärkern ist auszuführen, daß zwei Arten von Gleichstromverstärker nach F i g. 4 und 5 verwendet werden.
Nach F i g. 4 ist bei der Ausbildung mit hoher Verstärkung ein Kathodenverstärker V-la als Eingangsstufe, die kathodengekoppelt mit V-1 b ist, vorgesehen. Y-1 b ist der erste Spannungsverstärker mit von der Anode abgenommenem Ausgang. Die Anode ist über einen Spannungsteiler an das Gitter V-2a als dem zweiten Spannungsverstärker angeschlossen. Der Ausgang von Y-2a ist an der Anode abgenommen, die über einen Spannungsteiler an das Gitter Y-2b angeschlossen ist. B-2b ist ein Kathodenverstärker und hat als solcher eine niedrige Ausgangsimpedanz. Die Gittervorspannung an V-1 b ist so gewählt, daß 0 Volt an der Kathode von Y-2b liegen, wenn die Eingangs-Gitterspannung von Y-1 a Null ist. Die Verstärkung dieses Verstärkers beträgt ohne Gegenkopplung etwa 2500. Bei Gegenkopplung des Verstärkers ergibt sich eine Verbesserung der Stabilität bei entsprechende Verringerung der Verstärkung.
Die wesentlichen Hauptbestandteile des Verstärkerstromkreises nach F i g. 4 werden in dem Modell verwendet sowie für den Verstärker 68, den Relaisverstärker 75 und den Verstärker 152; die Unterschiede dieser Verstärker bestehen im wesentlichen beim Verfahren in der Ausgestaltung des Gegenkopplungsstromkreises.
Der Verstärker nach F i g. 5 stimmt mit der zweiten Hälfte des Verstärkers nach F i g. 4 überein, wobei eine Vorspannung an das Gitter der ersten Stufe gelegt ist. V-1 a ist hier ein Spannungsverstärker, und der Ausgang ist von der Anode abgenommen. Ein Spannungsteiler koppelt die Signale an das Gitter von V-1 b an einen Kathodenverstärker. Dieser Verstärker hat einen geringen Verstärkungsgrad, ergibt aber, wenn er mit dem Verstärkungsfaktor 1 betrieben wird, gute Stabilität, Vorzeichenumkehr und niedrige Ausgangsimpedanz.
Zu der Ausgangsspannung des Verstärkerrelais 75 ist zu sagen, daß dieses Relais 75 beim Empfang eines Steuersignals, das nur von dem Leiter 71 steuert, wobei gleichzeitig der Schieber 102 des Potentiometers 101 in der niedrigsten Endlage ist, eine Ausgangscharakteristik nach F i g. 6A hat. Die Ausgangsgröße des Relais bewirkt eine Zweipunkt- oder diskontinuierliche Stufensteuerung. Das Steuersystem hat soweit einen mechanischen Vibrationsbegrenzungszyklus mit konstanter Frequenz und einer Amplitude, die dem Ausdruck folgt L = gAMe E; in dem L die Amplitude des begrenzten Zyklus, g eine Konstante, A die Amplitude des Relaisausgangs und M, -'E die Wirksamkeit des Höhenruders ist. Wenn jedoch die Systemparameter nicht ideal sind, führt ein unterbrochener Ausgang nach F i g. 6A nicht zu der verlangten Einsteuerung. Trotzdem kann der Regelkreis stabilisiert werden, indem die Übertragungscharakteristik des Relais 75 geändert wird. Die Übertragungscharakteristik des Relais wird vorzugsweise dadurch modifiziert, daß eine Hochfrequenzwechselspannung von dem Oszillator 100 der Eingangsgröße des Relais überlagert wird. Wenn die Wechselspannung der Gleichspannung des Leiters 71 überlagert wird, nimmt die Ausgangsgröße aus dem Relais 75 die Form nach F i g. 6 B an.
Der scheinbare Ausgang des Relais 75 beim Empfang eines Steuersignals über den Leiter 71 und gleichzeitigem Empfang eines zyklisch sich ändernden Signals, wie des sinusförmigen Signals von dem Oszillator 100, ergibt sich aus F i g. 6D und 6C. Zur Vereinfachung der Erklärung ist angenommen, daß der Wechselstromeingang des Oszillators nur auf das Relais 75 wirkt. Unter Berücksichtigung des Um-Standes, daß das Relais 75 einen Verstärker mit hoher Verstärkung einschließt; der auch bei schwachen Eingangssignalen zu einem vollen Ausgang führt, ergibt sich für die Ausgangsgröße eine quadratische Welle von diskontinuierlicher Form. Es ergibt sich ferner, daß die Ausgangsgröße dieses Relais eine Wellenform hat mit gleichen Bereichen B und C und Amplituden A über und unter der Nullordinaten.
F i g. 6B gibt den durchschnittlichen Ausgang des Relais 75 an, wenn das Gleichstrom-Steuersignal von dem Leiter 71 und die zyklisch veränderliche Spannung von dem Oszillator 100 gleichzeitig aufgebracht wird. Die Spannung des Leiters 71 ist dabei zur Erläuterung als eine Gleichstromvorspannung angesehen. Diese Vorspannung kann dabei positive oder negative Polarität haben. F i g. 6D veranschaulicht eine positive Gleichspannung in Einwirkung auf ein Sinuswellensignal. Es ergibt sich, daß die positiven rechteckigen Impulse in der Dauer durch eine Größe von 20 Bogeneinheiten verstärkt sind, während die negativen Impulse in 20 Bogeneinheiten verringert werden.
Der Bereich B ist somit gleich A (x -(-- 20), und der Bereich C ist gleich A (n - 20). Der Mittelwert der Ausgangsgröße des Relais 75 ist gleich A(@c+20)-A(x-20) geteilt durch 2: Wenn die Maximalamplitude der Sinuswelle bei gleich W ist; dann lassen sich W, 0 und der Gleichstromeingang in Beziehung zueinander bringen durch Es ist daher 0 gleich dem wobei die allgemeine Formel sich ergibt: (vgl. Kurve in F i g. 6B).
Die F i g. 6E zeigt eine angenommene Ausgangskurve des Relais 75, wenn eine dreieckige Welle mit einem Steuersignal von dem Leiter 71 gleichzeitig auf das Relais 75 aufgegeben werden.
F i g. 6 F zeigt die durchschnittliche Ausgangsgröße des Relais 75, wenn eine quadratische Welle an Stelle einer dreieckigen oder sinusförmigen Welle gleichzeitig auf das Relais 75 mit den Steuersignalen über dem Leiter 71 gebracht Wird.
Aus den drei vorbeschriebenen Beispielen ergibt sich, daß jeder beliebige. Zwischenwert für die Ausgangsgröße des Relais 75 zwischen der Plus- und Minuspolarität eingestellt werden kann.
Es ergibt sich ferner, daß beim Verstellen des Schiebers 102 zur Verringerung des Maximalausschlags des zyklischen Signals W der mittlere oder modulierte Teil der Ausgangskurve nach F i g. 6B steiler ansteigt. Die reine mittlere Ausgangsgröße des Relais 75 ist- somit eine Funktion der maximalen Amplitude der auf es einwirkenden Modulationsspannung.
Die mittlere Ausgangsgröße des Relais 75 ist einer der Faktoren, die die Stärke des Steuereingangssignals in den Verstärker 12B bestimmen und damit die Stärke des Drehmoments des Motors 130, die auf das Ventil 132 des hydraulischen Servomotors einwirkt gegen die Wirkung der Feder 134. Die Größe der Verschiebung des Steuerschiebers ist somit proportional dem Mittelwert der Ausgangsgröße des Relais 75. Die Größe der Verschiebung des Servokolbens 137 ist abhängig von der Verstellung des Schiebers.
Wenn daher das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 klein ist und damit anzeigt, daß die wirkliche Nickgeschwindigkeit und die verlangte Nickgeschwindigkeit nahezu gleich sind, fällt die Ausgangsgröße des Relais 75 längs des modulierten Teiles der Kennkurve ab, und das Ausmaß der Wirkung des hydraulischen Servomotors 119 wird ebenfalls verringert. Diese Verringerung vermindert ein Pendeln in dem System in dem Sinne, wie die Größe der Schwingungen des Höhenruders oder der Stellung der mechanischen Steuermittel reduziert wird.
Der Verstärker zur Verstellung des Verstärkungsgrades 150 umfaßt einen Rückkopplungsverstärker mit hohem Verstärkungsfaktor 152, der von dem Netz 66 über die Leitung 65 das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 empfängt. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 152 geht durch einen Gleichrichter 155 zur Bildung eines in einer Richtung fließenden Stromes, der sich mit dem absoluten Wert E,. des Fehlersignals ändert und eine Wicklung 156 eines mechanischen Relais erregt. Diese Anordnung erleichtert die Einführung einer Verzögerung für das Abfallen des Relais, wenn eine solche Verzögerung erwünscht ist.
Das Relais 157 umfaßt einen Arbeitsschalter 160, der mit einem Ein-Kontakt 158 und einem Aus-Kontakt 159 zusammenarbeitet.
Beim Öffnen der Kontakte des Relais 157, wenn also der Kontakt 160 an Kontakt 159 liegt, beginnt der Kondensator 168 die Röhre 164 mit einer geringen negativen Spannung zu laden,. so daß die Röhre leitend wird.
Zufolge der Kombination des Kondensators 168 und des Widerstandes 169 nimmt die Spannung an dem Gitter 166 der Steuerröhre 164 exponentional zu (etwa 2 Sekunden Zeit Konstante), und die Steuerröhre 164 leitet erhebliche Strommengen.
Hierdurch wird der Grenzspiegel vermindert, indem die Widerstände 88, 90 mehr belastet werden. Durch Einstellen des Potentiometers wird bestimmt, wie weit der Kondensator 168 beladen wird und damit der Nebenschlußstrom durch die Steuerröhre 164 und der endgültige Begrenzungsspiegel.
Durch Anschluß des Relaiskontaktes 160 an den Kontakt 158 durch den Verstärker 152 bzw. Betätigung des Schalters 171 mit dem Kontakt 172 kann der Kondensator 168 auf Bereitschaft entladen werden.
Die Form der Übergangskurve des Begrenzers 78 ist in F i g. 7 dargestellt. Wenn der Fehler E,, am Leiter 65 einen absoluten Wert unabhängig von der Polarität hat, also ausreichend groß ist, um die Relaiswicklung 156 zu erregen, d. h. größer als der Wert H, dann geht die Maximalamplitude I,1 des Ausgangssignals des Relais 75 durch, um den hydraulischen Servomotor zu steuern. Durch die Verwendung des absoluten Wertes von Ei ist die Arbeitsweise des Begrenzers unabhängig von der Polarität von Ei . Wenn jedoch der absolute Wert des Fehlersignals am Leiter 65 absinkt und unter den Wert H abfällt, fällt auch das Relais 157 ab, und die Steuerröhre wird wirksam, mit exponentialem Abfall der Amplitude des Ausgangssignals des Relais 75, das zu dem Begrenzer 78 geht. Dies ist dargestellt an der Stelle M der Kurve L, die von dem Wert L, auf L2 abfällt. Wenn daher das Differenzsignal, d. h. die Differenz zwischen der wirklichen Nickgeschwindigkeit des Flugzeugs und der befohlenen, klein wird, wird die Maximaleinstellung des Begrenzers 78 verringert, so daß eine geringere Spannung für den Betrieb des hydraulischen Servomotors zur Verfügung steht und das Maß dessen Betätigung verringert wird. Dies bedeutet, daß - die Pendelamplitude der gesteuerten Kontrollfläche des Flugzeugs (z. B. des Höhenruders) verringert wird.
Der Verstärkungsregler 150 (F i g. 2 und 3 A) steuert den Spannungsbegrenzer 78, so daß in beständigem Zustand entweder eine Maximum- oder eine einzige nach unten begrenzte Spannung vorliegt. In manchen Fällen kann es erwünscht sein, eine änderbare Spannungsbegrenzung an Stelle einer Auswahl zwischen zwei festgelegten Spannungen zu haben. Ein einstellbarer Verstärkungsregler hierzu ist in F i g. 8 und 9 dargestellt.
Nach F i g. 8 wird der Verstärkungsregler 150 nach F i g. 2 und 3 A durch einen einstellbaren Verstärkungsregler 180 ersetzt in einem System, das ohne den Oszillator 100 auskommt. Der mathematische Ausdruck für den Ausgangsbegrenzer 78 bei Steuerung durch den Verstärkungsregler 180 ist wie folgt: Ausgangsstärke = K, Ei -I- K2 , wobei K, und K2Konstanten sind und Ei sich in Übereinstimmung mit dem absoluten Wert des Differenzsignals ändert.
Der einstellbare Verstärkungsregler 180 umfaßt einen Hochpaß 181 und einen Absolutwertbildner 185 mit Ausgang 188, der mit dem Wert K2 am Leiter 189 addiert wird. Die erhaltene Summe steuert ein Integrationsgerät oder Verzögerungsgerät 190, das wieder den Begrenzer 78 steuert.
Schalteinzelheiten des einstellbaren Verstärkungsreglers 180 ergeben sich aus F i g. 9. Der Hochpaß 181 nimmt die Frequenzen des Begrenzerkreises auf. Er umfaßt eine Kapazität-Widerstands-Kombination, die von dem Leiter 65 (F i g. 2) das Differenzsignal aufnimmt. Der Absolutwertbildner 185 umfaßt einen Brückengleichrichter 186 und einen Verstärker 187, so daß unabhängig von der Polarität des Differenzsignals der absolute Wert dieses Signals die Ausgangsgröße des Verstärkers 187 bildet. Diese Ausgangsgröße an den Leiter 188 ist K, E;. Dieser Wert wird addiert mit den Konstanten K2 von dem Potentiometer 189. Die erhaltene Summe wird dem Integriergerät 190 aufgegeben. Dieses Gerät kann ein summierender Verstärker sein. Nach der Darstellung umfaßt es einen Serienwiderstand 191 und Kondensator 192, der geerdet ist. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 191 und dem Kondensator 192 ist an das Gitter der Verstärkungssteuerröhre 164 angeschlossen. Der Eingang in das Integriergerät ist an das entgegengesetzte Ende des Widerstandes 191 angeschlossen.
Wenn der Absolutwert des Differenzsignals Null ist, ist die Ausgangsgröße des Begrenzers eine Konstante, die proportional K2 ist. Hat jedoch der Absolutwert einen endlichen Betrag, wird eine veränderliche Amplitudenbegrenzung dem Spannungsbegrenzer 78 aufge= geben.
F i g. 10 zeigt eine weitere Ausbildung eines Verstärkungsreglers, um eine veränderliche Ausgangsbegrenzung des Begrenzers 78 zwischen den beiden Begrenzungsendstellungen zu erreichen. Der Verstärkungsregler 200 nach F i g. 10 umfaßt eine Diodenanordnung 201, die aus einer Klemmdiode 202 zwischen Erde und einem Anschluß 203, einem Paar von absolute Werte liefernden Dioden 204, 205 zwischen dem Anschluß 203 und einem Anschluß 207 und einer weiteren Klemmdiode 207 zwischen dem Anschluß 207 und der Erde besteht. Die Klemme 203 ist über einen Widerstand 208 an den negativen Eingang des Verstärkers 209 für den Verstärkungsregler 209 angeschlossen. Die Klemme 207 ist an den positiven Eingang des Verstärkers angeschlossen. Der Signalleiter ist mit der Klemme 211 zwischen den Dioden 204, 205 verbunden. Wenn die Klemme 211 negativ wird, ist die Diode 202 wirksam, während bei positiver Klemme 211 die Diode 206 wirksam wird. Für den Verstärker 209 ist über einen einstellbaren Spannungsleiter 212 ein Rückkopplungskreis vorgesehen, der einen Verstärkungsfaktor K, liefert. Der Ausgang des Verstärkers 209 wird über ein Potentiometer R1 gelegt, das mit einem Schieber 214 versehen ist. Der Schieber 214 ist über eine Diode 215 an das Gitter der Steuerröhre 164 gelegt. Die Verbindung zwischen der Diode 215 und dem Gitter der Röhre 164 ist über einen Widerstand 216 an den Schieber eines Potentiometers 217 angeschlossen, um eine negative Vorspannung K2 einzuführen. Der Ausgang der Steuerröhre 164 ist an den Begrenzer 78 angeschlossen. R1 bestimmt die Mindestamplitude, bei der der Verstärkungsregler wirksam wird. Die Vorspannung K2 bestimmt das Minimum des Ausgangsbegrenzers. Die Grenze des Ausgangsbegrenzers kann daher als Amplitude L-K,IEi ,-E-K2 bezeichnet werden.
Die Ausbildung der Schaltung nach F i g. 9 hat gegenüber derjenigen nach F i g. 10 den Vorteil, daß nach der Schaltung nach F i g. 9 nur die Hochfrequenzsignale, die zu einer Flattererscheinung des Relais führen könnten, oder diejenigen der begrenzten Frequenz den Wechsel in der Einstellung des Begrenzers78 bewirken, während Differenzsignale mit niedriger Frequenz auf Grund von vorübergehenden oder äußeren Störungen blockiert werden und den Ausgang des Begrenzers nicht beeinflussen. Diese Flattererscheinung ist eine wirksame Anzeige für das dynamische Verhalten des Systems auf der Suche nach der verlangten Steuereinstellung. In dieser Hinsicht führt der Verstärkungsregler nach F i g. 9 zu einer Selbstaufpassung des Systems, da die Abweichung zwischen der Einstellung durch das Steuersystem und der verlangten Einstellung, die zu der Flattererscheinung führt, dazu benutzt wird, um die Wirksamkeit einer Komponente des Systems zu ändern.
F i g. 11 zeigt einen graphischen Vergleich zwischen dem Verstärkungsregler 200 und dem Verstärkungsregler 150 nach F i g. 2. Die untere, voll ausgezogene Kurve zeigt das Maß des Differenzsignals mit seinen Änderungen in der Zeit an. Die obere voll ausgezogene Kurve mit flachen Spitzen zeigt den Verlauf der Ausgangsbegrenzung des Begrenzers mit einem Verstärkungsregler 150. Die gepunktete Kurve zeigt die Ausgangsbegrenzung, die mit einem einstellbaren Ausgangsbegrenzer 200 erreicht werden kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Regeleinrichtung zur selbstanpassenden Regelung einer Störgrößen ausgesetzten physikalischen Größe unter Verwendung eines die Regelstrecke nachbildenden Modells, an dessen Eingang ein eine Verstellung der physikalischen Größe (Regelgröße) verursachendes Signal angelegt ist und dessen Ausgangsgröße derart in den Regelvorgang eingreift, daß dessen Beeinflussung durch Störgrößen herabgesetztwird, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell (49) derart dimensioniert ist, daß es das dynamische Verhalten der Regelstrecke ohne Beeinflussung durch Störgrößen nachbildet, daß ferner ein Meßgerät (11) vorgesehen ist, das das auf Grund der Störgrößen tatsächlich auftretende dynamische Verhalten der Regelstrecke beim Übergang von dem augenblicklichen Wert der physikalischen Größe auf ihren Sollwert ermittelt, und daß zum Vergleich der als Sollwert für das dynamische Verhalten dienenden Ausgangsgröße des Modells (49) mit dem Ausgangssignal des das tatsächliche dynamische Verhalten ermittelnden Meßgerätes (11) ein Vergleichsglied (21) vorgesehen ist, dessen Differenzsignal als Hilfsführungsgröße in einen Nachlaufregelkreis über eine Verstärkerschaltung (100, 75, 78) mit nichtlinearer Übertragungscharakteristik eingeführt ist, deren Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von dem Differenzsignal verändert wird und deren diskontinuierliches Ausgangssignal das eigentliche Nachlaufwerk für das Stellglied der Regeleinrichtung steuert.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0l) der statische Istwert der Regelgröße ist.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0i) eine von Hand vorgegebene -Führungsgröße ist.
4. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerschaltung mit nichtlinearer Charakteristik (100, 75; 78) aus einem elektronischen Zweipunktrelais (75) mit Rechteckwellenausgangsspannung, einem diesem nachgeschalteten Spannungsbegrenzer (78) und einem dessen Spannungsgrenzen und somit den Verstärkungsgrad der Verstärkerschal ; tung in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Differenzsignals des Vergleichsgliedes (21) selbsttätig verstellenden Verstärker (150) besteht und daß die Polarität der Relaisausgangsspannung von der Polarität des Differenzsignals abhängig ist. ;
5. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zweipunkt relais (75) von einer einem Oszillator (100) entnommenen Wechselspannung gespeist ist, mit der eine vom Differenzsignal abhängige Gleichspannung überlagert wird.
6. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Differenzsignal abhängige Gleichspannung aus der Serienschaltung eines Differenziergliedes (64) und eines Verstärkers (68) abgeleitet ist, an deren Eingang das Differenzsignal anliegt.
7. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) aus einem Relais besteht, welches Schaltkontakte betätigt, wenn das Differenzsignal unter einen vorgegebenen Wert abfällt, derart, daß die Spannungsgrenzen des Begrenzers (78) von einem oberen Festwert auf einen unteren Festwert abfallen. B.
Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) eine stetige Ausgangsgröße besitzt, derart, daß auch die Spannungsgrenzen des Begrenzers (78) stetig veränderbar sind.
9. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) nur auf höhere Frequenzen des Differenzsignals abgestimmt ist.
10. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Spannungsbegrenzers (78) vor Anlegen an den Eingang (124) des Nachlaufwerkes durch ein Schwellwertglied (106) und ein Filter (117) geleitet ist.
11. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Modell ein Analogrechner vorgesehen ist, dessen Ansprechcharakteristik eine mathematische Funktion zweiter Ordnung besitzt.
12. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bei Verwendung zur Stabilisation des Nickverhaltens eines Flugzeuges in einem Fluglagenregler, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelgröße der Nickwinkel ist, daß als Meßgerät (11) zur Ermittlung des dynamischen Verhaltens ein Nickgeschwindigkeitskreisel und als Nachlaufwerk eine Rudersteuerung vorgesehen sind und daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0l) entweder einem den Nickwinkel messenden Kreisel (Autopilot) oder der Handsteuerung des Flugzeuges entnommen ist.