35. Modellierung

Ausgangspunkt der Entwicklung mechatronischer und geregelter Systeme ist die Erfassung der physikalischen (realen) Struktur eines Systems sowie die analytische Beschreibung seines statischen und dynamischen Verhaltens anhand eines geeigneten mathematischen Modells. Bei genauer Kenntnis der Funktion einzelner Komponenten eines Systems sowie des Prozesses kann die Modellbildung auf rein theoretischer Basis erfolgen. Häufig ist es jedoch notwendig, experimentelle Daten zur Modellbildung mit einzubeziehen. Dies kann z. B. bei Komponenten und Subsystemen erforderlich sein, deren Verhalten sich nicht analytisch beschreiben lässt. Bei der experimentellen Modellbildung (Identifikation) werden Kennwerte oder Übertragungsfunktionen ermittelt, mit dem Ziel einfache Parameterbeschreibungen von Eingangs-Ausgangs-Abhängigkeiten des Gesamtsystems oder von Teilsystemen zu erhalten [1, 2]. Die Beschreibung des Gesamtprozesses geschieht auf der Basis von Block- und Flussdiagrammen [3]. Kritisches Verhalten lässt sich durch Computersimulation betrachten.