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Regelungstechnik II Zustandsregelungen, digitale und nichtlineare Regelsysteme

Aus der Reihe Studium Technik

57,50 €

inkl. gesetzl. MwSt., Versandkostenfrei

Beschreibung

Produktdetails

Einband

Taschenbuch

Erscheinungsdatum

01.01.1987

Verlag

Vieweg & Teubner

Seitenzahl

274

Maße (L/B/H)

24,4/17/1,6 cm

Gewicht

508 g

Auflage

4. Auflage 1987

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-528-33348-5

Beschreibung

Produktdetails

Einband

Taschenbuch

Erscheinungsdatum

01.01.1987

Verlag

Vieweg & Teubner

Seitenzahl

274

Maße (L/B/H)

24,4/17/1,6 cm

Gewicht

508 g

Auflage

4. Auflage 1987

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-528-33348-5

Herstelleradresse

Vieweg+Teubner Verlag
Abraham-Lincoln-Straße 46
65189 Wiesbaden
DE

Email: ProductSafety@springernature.com

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  • 1. Zur Behandlung linearer kontinuierlicher Systeme im Zustandsraum.- 1.1. Die Zustandsraumdarstellung.- 1.2. Lösung der Zustandsgieichung im Zeitbereich.- 1.2.1. Die Fundamentalmatrix.- 1.2.2. Eigenschaften der Fundamentalmatrix.- 1.2.3. Die Gewichtsmatrix oder Matrix der Gewichtsfunktionen.- 1.3. Lösung der Zustandsgieichungen im Frequenzbereich.- 1.4. Einige Grundlagen der Matrizentheorie zur Berechnung der Fun-damentalmatrix ?(t).- 1.4.1. Der Satz von Cayley-Hamilton.- 1.4.2. Anwendung auf Matrizenfunktionen.- 1.4.3. Der Entwicklungssatz von Sylvester.- 1.5. Normalformen für Eingrößensysteme in Zustandsraumdarstellung.- 1.5.1. Frobenius-Form oder Regelungsnormalform.- 1.5.2. Beobachtungsnormalform.- 1.5.3. Diagonalform und Jordan-Normalform.- 1.5.3.1. Einfache reelle Pole.- 1.5.3.2. Mehrfache reelle Pole.- 1.5.3.3. Konjugiert komplexe Pole.- 1.6. Transformation der Zustandsgieichungen auf Normalformen.- 1.6.1. Ähnlichkeitstransformation.- 1.6.2. Transformation auf Diagonalform.- 1.6.3. Transformation auf Jordan-Normalform.- 1.6.4. Anwendung kanonischer Transformationen.- 1.7. Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit.- 1.7.1. Steuerbarkeit.- 1.7.2. Beobachtbarkeit.- 1.7.3. Anwendung der Steuerbarkeits- und Beobachtbarkeits- begriffe.- 1.8. Synthese linearer Regelsysteme im Zustandsraum.- 1.8.1. Das geschlossene Regelsystem.- 1.8.1.1. Regelsystem mit Rückführung des Zustandsvektors.- 1.8.1.2. Regelsystem mit Rückführung des Ausgangsvektors.- 1.8.1.3. Berechnung des Vorfilters.- 1.8.2. Der Grundgedanke der Reglersynthese.- 1.8.3. Verfahren zur Reglersynthese.- 1.8.3.1. Das Verfahren der Polvorgabe.- 1.8.3.2. Die modale Regelung.- 1.8.3.3. Optimaler Zustandsregler nach dem quadratischen Gütekriterium.- 1.8.4. Das Meßproblem.- 1.8.5. Einige kritische Anmerkungen.- 1.8.6. Synthese von Zustandsreglern durch Polvorgabe.- 1.8.6.1. Polvorgabe bei Ein- und Mehrgrößensystemen anhand der charakteristischen Gleichung.- 1.8.6.2. Polvorgabe bei Eingrößensystemen in der Rege-lungsnormalform.- 1.8.6.3. Polvorgabe bei Eingrößensystemen in beliebiger Zustandsraumdarstellung.- 1.8.7. Zustandsrekonstruktion mittels Beobachter.- 1.8.7.1. Entwurf eines Identitätsbeobachters.- 1.8.7.2. Das geschlossene Regelsystem mit Zustandsbeobachter.- 2. Lineare zeitdiskrete Systeme (digitale Regelung).- 2.1. Arbeitsweise digitaler Regelsysteme.- 2.2. Grundlagen der mathematischen Behandlung digitaler Regelsysteme.- 2.2.1. Diskrete Systemdarstellung durch Differenzengleichung und Faltungssumme.- 2.2.2. Mathematische Beschreibung des Abtastvorgangs.- 2.3. Die z-Transformation.- 2.3.1. Definition der z-Transformation.- 2.3.2. Eigenschaften der z-Transformation.- 2.3.3. Die inverse z-Transformation.- 2.4. Darstellung im Frequenzbereich.- 2.4.1. Übertragungsfunktion diskreter Systeme.- 2.4.2. Berechnung der z-übertragungsfunktion kontinuierlicher Systeme.- 2.4.2.1. Herleitung der Transformationsbeziehungen.- 2.4.2.2. Durchführung der exakten Transformation.- 2.4.2.3. Durchführung der approximierten Transformation.- 2.4.3. Einige Strukturen von Abtastsystemen.- 2.4.4. Stabilität diskreter Systeme.- 2.4.4.1. Bedingungen für die Stabilität.- 2.4.4.2. Zusammenhang zwischen dem Zeitverhalten und den Polen bei kontinuierlichen und diskreten Systemen.- 2.4.4.3. Stabilitätskriterien.- 2.4.5. Spektrale Darstellung von Abtastsignalen und diskreter Frequenzgang.- 2.5. Regelalgorithmen für die digitale Regelung.- 2.5.1. PID-Algorithmus.- 2.5.2. Der Entwurf diskreter Kompensationsalgorithmen.- 2.5.2.1. Allgemeine Grundlagen.- 2.5.2.2. Kompensationsalgorithmus für endliche Einstellzeit.- 2.5.2.3. Deadbeat-Regelkreisentwurf für Störungs- und Führungsverhalten.- 2.6. Darstellung im Zustandsraum.- 2.6.1. Lösung der Zustandsgieichungen.- 2.6.2. Zusammenhang zwischen der kontinuierlichen und der diskreten Zustandsraumdarstellung.- 2.6.3. Stabilität, Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit.- 3. Nichtlineare Regelsysteme.- 3.1. Allgemeine Eigenschaften nichtlinearer Regelsysteme.- 3.2. Regelkreise mit Zwei- und Dreipunktreglern.- 3.2.1. Der einfache Zweipunktregler.- 3.2.2. Der einfache Dreipunktregler.- 3.2.3. Zwei- und Dreipunktregler mit Rückführung.- 3.3. Analyse nichtlinearer Regelsysteme mit Hilfe der Beschrei-bungsfunktion.- 3.3.1. Die Methode der harmonischen Linearisierung.- 3.3.2. Die Beschreibungsfunktion.- 3.3.3. Berechnung der Beschreibungsfunktion.- 3.3.4. Stabilitätsuntersuchung mittels der Beschreibungs-funktion.- 3.4. Analyse nichtlinearer Regelsysteme in der Phasenebene.- 3.4.1. Der Grundgedanke.- 3.4.2. Der Verlauf der Zustandskurven.- 3.5. Anwendung der Methode der Phasenebene zur Untersuchung von Relaisregelsystemen.- 3.5.1. Zweipunktregler ohne Hysterese.- 3.5.2. Zweipunktregler mit Hysterese.- 3.6. Zeitoptimale Regelung.- 3.6.1. Beispiel in der Phasenebene.- 3.6.2. Zeitoptimale Systeme höherer Ordnung.- 3.7. Stabilitätstheorie nach Ljapunow.- 3.7.1. Definition der Stabilität.- 3.7.2. Der Grundgedanke der direkten Methode von Ljapunow.- 3.7.3. Stabilitätssätze von Ljapunow.- 3.7.4. Ermittlung geeigneter Ljapunow-Funktionen.- 3.7.5. Anwendung der direkten Methode von Ljapunow.- 3.8. Das Stabilitätskriterium von Popov.- 3.8.1. Absolute Stabilität.- 3.8.2. Formulierung des Popov-Kriteriums.- 3.8.3. Geometrische Auswertung der Popov-Ungleichung.- 3.8.4. Anwendung des Popov-Kriteriums.- Literatur.