Eerste orde proces

Eerste orde of integrerende processen.

In dit soort processen gaat de uitgang veranderen als je de ingang een andere waarde geeft. De uitgang verandert lineair als de ingang constant is.

Voorbeelden:

De hoogte van het water in een emmer afhankelijk van de inlopende waterstraal.
De snelheid van een vliegwiel afhankelijk van het uitgeoefende koppel.
De temperatuur van het water in een waterkoker afhankelijk van het ontwikkelde vermogen in het element.
De spanning op een condensator afhankelijk van de (ont)laadstroom.

Ook hier is de wereld beperkt:

De emmer stroomt over.
Het vliegwiel spat uit elkaar.
Het water gaat koken.
De condensator slaat door.

Essentieel voor eerste orde processen is dat de uitgangswaarde nooit zal "springen". Altijd gaat het geleidelijk. Als de ingang nul is, dan blijft de uitgangswaarde constant. Is de ingangswaarde constant en niet nul, dan zie je een constante stijging of daling van de uitgangswaarde.

Bekijk de voorbeelden en beredeneer waarom dat hier ook zo is.

Merk op dat plotseling de tijd een belangrijke rol is gaan spelen. In de nulde orde processen kwamen we die helemaal niet tegen.

Als je zo'n proces in een formule wilt beschrijven komt daar een integratie in voor tegen de tijd. Dit soort processen heten integrerend. Er zijn er veel van.

Het regelen van deze processen is erg vaak nodig. Door het integrerend karakter loopt de uitgangswaarde soms langzaam weg als je die niet in de gaten houdt. Voorbeelden. Daardoor kunnen gemakkelijk grote afwijkingen van de gewenste waarde ontstaan.

In veel gevallen is er naast het integrerend proces ook een proportioneel proces werkzaam, waardoor het weglopen automatisch beperkt wordt. Voorbeelden.