Einschwingzeit

Die Einschwingzeit, engl. attack time (rise time, settling time), ist das für einen Einschwingvorgang benötigte Zeitintervall.

Beim Einschalten einer Wechselschwingung stellt sich der eingeschwungene Zustand, die erzwungene Schwingung, erst nach Ablauf einer gewissen Zeit ein. Auch jeder Änderung der Erregung tritt stets ein Ausgleichsvorgang (Übergangsvorgang), eine Übergangsschwingung ein - eine vorübergehende freie Schwingung. Bei linearen Schwingern, wie Filtern, Übertragungsgliedern, Räumen usw., kann sich der Einschwingvorgang aus der erzwungenen Schwingung und der freien Schwingung zusammengesetzten.

Theoretisch ist der Einschwingvorgang nie beendet. Es ist aber üblich die Einschwingzeit als beendet anzusehen, wenn die Signalgröße ihren Endwert um nicht mehr als ±10 % des Unterschieds zwischen Anfangs- und Endwert überschreitet.

Der Einschwingvorgang muss nicht immer mit einer maximalen Änderung beginnen. Besonders bei Impulsen, die nur eine verhältnismäßig kurze Zeit ihren Maximalwert halten (Transienten), spricht man von einer Anstiegszeit:

T_r = t_0,9 - t_0,1

Das ist die Zeit, die zwischen Erreichen von 10 % und 90 % des Höchstwerts der ansteigenden Flanke vergeht. Entsprechend gilt dann für die Abfallzeit:

T_f = t_0,1 - t_0,9

also die Zeit, die zwischen dem Erreichen von 90 % und 10 % des Höchstwerts an der abfallenden Flanke vergeht.

Literatur

• W. Reichardt: Grundlagen der Technischen Akustik. Akademische Verlagsgesellschaft Geest and Portig, Leipzig 1968
• Jan Lunze: Regelungstechnik 1. 9 Auflage. Springer Vieweg, Heidelberg 2013, ISBN 978-3-642-29533-1, S. 738.

Siehe auch

• Überschwingen