Bang-Bang-Regelung (Zweipunktregelung)
Eine Bang-Bang-Regelung (englisch Bang-Bang Control) ist eine Art von Regelsystem, das mechanisch oder elektronisch etwas ein- oder ausschaltet, wenn ein gewünschtes Ziel (Sollwert) erreicht ist. Bang-Bang-Regler, die auch als Zweipunktregler, Ein-Aus-Regler, Alles-oder-Nichts-Regler oder Hystereseregler bekannt sind, werden in vielen Arten von Haus- und Industriesteuerungssystemen (ICS) verwendet.
Ein mechanisches Heizungsthermostat arbeitet beispielsweise mit einer Bang-Bang-Regelung. Wenn die Temperatur auf einen vorher festgelegten niedrigen Sollwert sinkt, schaltet das Thermostat die Heizung ein. Erreicht die Temperatur einen vorher festgelegten hohen Sollwert, schaltet das Thermostat die Heizung aus. Je nach den eingestellten Werten kann dies zu einer ziemlich großen Bandbreite akzeptabler Temperaturen führen und eine relativ lange Reaktionszeit des Heizsystems zur Folge haben. Aus diesem Grund werden Bang-Bang-Regler manchmal auch als Hystereseregler bezeichnet. Das Wort Hysterese beschreibt eine Verzögerung bei der Reaktion auf Veränderungen.
In der Produktentwicklung können Bang-Bang-Regelsysteme mit Proportionalregelsystemen (Proportional Control System, PCS) verglichen werden. Ein intelligentes Thermostat in einem Hotelzimmer könnte beispielsweise feststellen, wann eine Abweichung zwischen dem Sollwert und dem aktuellen Wert der Prozessvariablen (der Raumtemperatur) vorliegt, und auf die geringfügige Abweichung durch Öffnen oder Schließen von Klappen reagieren. Proportionale Regelungen sind genauer und haben schnellere Reaktionszeiten als Alles-oder-Nichts-Regler.
Lichtschalter und Dimmschalter veranschaulichen ebenfalls den Unterschied zwischen Bang-Bang- und Proportionalsteuerungen. Ein Lichtschalter, der entweder ein- oder ausgeschaltet werden kann, arbeitet mit einer Bang-Bang-Steuerung. Ein Dimmer hingegen reduziert oder erhöht die Leistung der Beleuchtungsanlage, um eine niedrigere oder höhere Lichtleistung zu erreichen, und verwendet eine proportionale Steuerung.
