Regelungen Analyse und technischer Entwurf

Lineare Eingrößen- und Mehrgrößenregelungen.- 1. Reglerentwurf im Bode-Diagramm und mit Normpolynomen.- 1.1 Bode-Entwurf.- 1.2 Normpolynom-Vergleichsentwurf.- 1.3 Normpolynom-Entwurf bei freier Reglerstruktur.- 2. Übertragungsfunktion einer Magnetschwebestrecke.- 3. Resonanzanregung durch Störungen.- 4. Einfache Übertragungsfunktion als Beziehung zwischen Laplace Transformierten von Größen, von Zahlenwert-Variablen oder von normierten Variablen.- 5. Zustandsregler mit Integrator. Beobachtbarkeit.- 5.1 Reglerentwurf.- 5.2 Darstellung mit Übertragungsfunktionen.- 5.3 Vergleich mit Zustandsregler ohne Integrator.- 5.4 Darstellung im Frequenzbereich.- 5.5 Schnittstelle (bei y) mit schlechter Beobachtbarkeit.- 5.6 Polkompensation in Foy.- 5.7 Bereich der schlechten Beobachtbarkeit.- 5.8 Schnittstelle (bei u) mit guter Beobachtbarkeit.- 6. Analogreglerentwurf. Angabenverträglichkeit. Einstellbereich.- 7. Nachwalzwerk-Zweigrößenregelung.- 7.1 Systemgleichungen im Zustandsraum.- 7.2 Autonomisierung.- 7.3 Regelstrecke in P- und V-kanonischer Darstellung.- 7.4 PI-Regler-Entwurf.- 7.5 Modale Zweigrößenregelung.- 8. Entkopplung der Netzkennlinien-Regelung.- 9. Einfacher Beobachter und seine analoge Realisierung.- Abtastregelungen.- 10. Abtastregier für einen elektromotorischen Antrieb.- 10.1 z-Übertragungsfunktion.- 10.2 w-übertragungsfunktion.- 10.3 Reglerentwurf im Bode-Diagramm.- 10.4 Zeitbereichsverhalten.- 10.5 Wurzelortkurve der Abtastregelung.- 10.6 Entwurf eines Reglers auf kürzeste Ausregelzeit und Nachschwingfreiheit (Deadbeat-Regler).- 10.7 Implementierung des Abtastreglers auf einem Mikrorechner.- Verteilte Regelungen.- 11. Modale Regler für eine verteilte Wärmeleitungsstrecke.- 11.1 Örtlich kontinuierliche Messung und Verstellung.- 11.2 Reglerentwurf bei kontinuierlicher Messung und Verstellung.- 11.3 Fourierentwicklung des Sollwertprofils.- 11.4 Regelgrößen- und Stellgrößenverlauf der kontinuierlichen Regelung.- 11.5 Erweiterung des sprungförmigen Sollwertverlaufs um einen rampenförmigen.- 11.6 Örtlich diskreter Meß- und Stellvorgang.- 11.7 Fourierentwicklung des Profils diskreter Sollwerte.- 11.8 Räumlich diskret gesteuerter Wärmeleiter.- 11.9 Räumlich diskrete Messung am Wärmeleiter.- 11.10 Mehrgrößenregler für die diskrete Wärmeleitungsstrecke im Zustandsraum.- 11.11 Mehrgrößenregler mit Übertragungsmatrizen.- Optimale Regelungen.- 12. Einfache Optimierung.- 13. Optimierung eines linearen Reglers mittels des Parseval-Theorems.- 14. Übersetzung der Minimierung einer Gütefunktion auf die Maximierung einer Hamilton-Funktion.- 14.1 Sonderfälle in der Zielbedingung und den Randbedingungen.- 14.2 Hamilton-Funktion für zeitoptimale Steuerung an einer I2-Regelstrecke.- 14.3 Hamilton-Funktion für Optimalität in der Ausregelzeit und |u|-Fläche an einer I2-Regelstrecke.- 14.4 Hamilton-Funktion für zeit- und energieoptimale Regelung an einer I2-Regelstrecke.- 15. Schaltcharakteristiken zu einem zeitoptimalen Regler.- 16. Blockschaltbild für den zeitoptimalen Regler zu einer I2-Strecke.- 17. Zeitoptimaler Regler zu einer PT2-Strecke.- 18. Energieoptimale Steuerung (Regelung) einer PT1-Regelstrecke in festem endlichem Intervall.- 19. Energie- und zeitoptimale Positionierung.- 20. Konzentrationsminimierung an einem linearen Prozeß.- 21. Optimierung unter stärkster Reduzierung einer Ljapunov-Funktion.- 22. Diskrete quadratisch optimale Regelung.- 23. Konzentrationsminimierung an einem nichtlinearen und zeitabhängigen Prozeß und ihre Simulation mit einem Hybridrechner.- 23.1 Nichtlineare Variationsaufgabe.- 23.2 Hybridrechner-Simulation.- Identifikation.- 24. Identifizierung eines Systems mit gemessener Sprungfunktion.- 25. Identifikation eines Prozesses in diskreter Zeit.- 25.1 Einschritt-Schätzverfahren.- 25.2 Fehlerfreie Messung beim einschrittigen Verfahren.- 25.3 Rekursive Parameterschätzung.- 25.4 Fehlerhafte (gestörte) Messung.- Ordnungsreduzierung.- 26. Modale Ordnungsreduzierung.- 26.1 Modale Transformation.- 26.2 Dominante Eigenwerte.- 26.3 Wesentliche Zustandsgrößen.- 26.4 Bewertung des reduzierten Modells.- Stochastisch optimale Regelungen.- 27. Reglerbemessung bei Führungs- und Störrauschen.- 28. Günstiges Regelungsverhalten bei deterministischen Führungsgrößen unter Reduktion des Einflusses von Störrauschen. Optimaler Kompromiß.- 29. Diskretes Kaiman-Filter.- 29.1 Kalküle des diskreten Kaiman-Filters.- 29.2 Testmessungen am Prozeß.- 29.3 Ermittlung der Kaiman-Verstärkungsmatrix aus einer Riccati-Gleichung.- 29.4 Unveränderlicher Prozeß.- 30. Kaiman-Filter zu skalaren Prozessen.- 30.1 Kontinuierliche Zeit.- 30.2 Diskrete Zeit, vorzugsweise kleine Abtastzeit.- 31. Minimum-Varianz-Regler.- Nichtlineare Regelungen.- 32. Amplitudenbegrenzung bei stabilitätskritischem Verhalten.- 32.1 Beschreibungsfunktion.- 32.2 Sättigungselement im grenzstabilen Regelkreis.- 33. Zweipunktregler mit integraler Totzeitstrecke.- 34. Unstetige Temperaturregelung eines Ofens.- 35. Eigenschwingung eines nichtlinearen Regelkreises.- 36. Gleitzustände bei schaltendem Regler.- Robuste Regelungen.- 37. Robuste Regelung mit vereinfachter Parameterüberprüfung.- 38. Robuste Regelung nach dem Parameterdurchschnitt.- 39. Insensitiver Regler für die Regelung des Nachwalzens.- 39.1 Definitionen und Ansatz des Optimierungskalküls.- 39.2 Konkrete Anwendung.- 39.3 Ergebnisdiskussion.- 39.4 Numerische Aspekte.- Tabelle der Zuordnung zwischen Kapiteln und angesprochenen Fachgebieten und Methoden.- Verzeichnis häufig verwendeter Formelzeichen.- Namenverzeichnis.