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2020 | Book

Einführung Read chapter Read first chapter

Entwurf robuster Regler mit Ausgangsrückführung für zeitdiskrete Mehrgrößensysteme

Author: Robert Dehnert

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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About this book

Basierend auf linearen Matrixungleichungen (LMIs) stellt Robert Dehnert eine neuartige Entwurfsmethode für robuste Ausgangsrückführungen zeitdiskreter dynamischer Mehrgrößensysteme vor. Zur Regleroptimierung werden LQ-,H2-,H∞-Reglersyntheseverfahren sowie Eigenwertbereichsvorgaben als Gütekriterien eingebunden. Darüber hinaus können Parameterunsicherheiten und Stellgrößenbeschränkungen mittels konvexer Polytope abgebildet werden, um robuste sowie sättigende Regelungen zu synthetisieren. Zudem liefert das Verfahren neben den Reglerparametern einen Stabilitätsbeweis nach Ljapunow für alle zulässigen Betriebspunkte. Die regelstrukturunabhängige Ausführung eröffnet einen einfachen Zugang für Industrieanwendungen.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Einführung
Zusammenfassung
Die Aufgabe der Regelungstechnik besteht darin, ein technisches System von außen zu beeinflussen, sodass sich das System wunschgemäß verhält. Dieses Ziel ist erreichbar, wenn die Komponenten des Regelkreises reibungslos zusammen agieren. Dann führt eine Regelung aufgrund von Beobachtungen (Messungen) automatisch Stelleingriffe für ein System durch, um den erwünschten Zustand des Systems zu erreichen oder zu bewahren.
Robert Dehnert
Kapitel 2. Grundlagen
Zusammenfassung
Dieses Kapitel beinhaltet neben den Grundlagen der linearen Matrixungleichungen regelungstechnische Grundlagen für zeitdiskrete Systeme und Regelungen. Auf weiterführende Literatur wird an entsprechender Stelle hingewiesen. Weiterhin finden sich im Anhang A ergänzende grundlegende Informationen zu relevanten Themen.
Robert Dehnert
Kapitel 3. Problemstellung und Stand der Forschung
Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird die behandelte Problemstellung erörtert. Diese setzt sich aus verschiedenen Aspekten zusammen, auf die in Abschnitt 3.1 eingegangen wird. Die vorhandene Literatur zu diesen Themenbereichen, die den Stand der Forschung darstellt, wird in Abschnitt 3.2 aufgegriffen. Daraus ergibt sich die Zielsetzung dieser Arbeit, die in Abschnitt 3.3 formuliert wird.
Robert Dehnert
Kapitel 4. Neue Methoden für den Reglerentwurf
Zusammenfassung
Dieses Kapitel thematisiert die neuen Methoden für den Entwurf von Ausgangsrückführungen. Zunächst wird die grundlegende LMI-Formulierung für einen iterativen Algorithmus hergeleitet. Weiterhin werden zwei Varianten eines Basisalgorithmus präsentiert, die anschließend ergänzt werden, sodass dieses Kapitel drei Erweiterungen enthält.
Robert Dehnert
Kapitel 5. Fazit
Zusammenfassung
Ziel der vorliegenden Arbeit war der Entwurf von Ausgangsrückführungen für zeitdiskrete lineare Mehrgrößensysteme. Der Entwicklungsprozess solcher Ausgangsrückführungen erforderte das Einbeziehen weiterer Kriterien, um lineare Methoden auch für Systeme mit Unsicherheiten, Kopplungen und Begrenzungen in den Stellgrößen anwenden zu können. Die Entwicklung und der Entwurf solcher Regelungen sind bis heute Gegenstand der Forschung und auch im industriellen Umfeld bedeutsam.
Robert Dehnert
Backmatter
Metadata
Title
Entwurf robuster Regler mit Ausgangsrückführung für zeitdiskrete Mehrgrößensysteme
Author
Robert Dehnert
Copyright Year
2020
Electronic ISBN
978-3-658-29900-2
Print ISBN
978-3-658-29899-9
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-29900-2