Overview

Die systematische regelungstechnische Inbetriebnahme von Antrieben setzt ein detailliertes mathematisches Modell der Regelstrecke als Grundlage voraus. Fur die Automatisierung der Identifikation von servohydraulischen Vorschubantrieben mit ihren spezifischen nichtlinearen Eigenschaften auf Basis antriebs-zugeordneter Prozessrechner werden robuste Analyseverfahren und eine geeignete Ablaufstrategie benotigt. Unter dieser Zielsetzung werden statistische Identifikationsverfahren auf Eignung und Leistungsfahigkeit fur eine umfassende quantitative Modellierung servohydraulischer Vorschubantriebe untersucht und Regeln fur deren Anwendung aufgezeigt. Betrachtet werden Verfahren der Parameterschatzung fur lineare Modellansatze, die in Arbeitspunkten Gultigkeit besitzen sowie der Modellapproximation, die a-priori-Kenntnisse zu charakteristischen nichtlinearen Eigenschaften im statischen und dynamischen Verhalten ausnutzen.

Full Product Details

Author:   Gerhard Keuper
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K
Volume:   77
Dimensions:   Width: 14.80cm , Height: 0.90cm , Length: 21.00cm
Weight:   0.218kg
ISBN:  

9783540510796

ISBN 10:   3540510796
Pages:   151
Publication Date:   12 June 1989
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Out of stock  
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Language:   German

Table of Contents

1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Stand der Technik.- 1.3 Aufgabenstellung.- 2 Aufbau und Modellierung servohydraulischer Vorschubantriebe.- 2.1 Modellierung des drosselgesteuerten Zylinders.- 2.1.1 Statisches Verhalten.- 2.1.2 Dynamisches Verhalten.- 2.2 Modellierung des Ventilschiebers.- 2.3 Modellierung der Stroemungskrafte.- 2.4 Linearisiertes Antriebsmodell.- 2.5 Zeitdiskrete Behandlung der Systemmodelle.- 2.6 Zusammenfassung der a-priori-Kenntnisse.- 2.7 Aufbau und Daten des Versuchsantriebes.- 3 Rechnergestutzte Analyse statischer Kennlinien und dynamischer Begrenzungen.- 3.1 Analyse von UEbergangsvorgangen.- 3.2 Strategie zur Erfassung statischer Kennlinien.- 3.3 Auswertung der statischen Kennlinien.- 3.3.1 Quantitative Ermittlung von Kennlinien-Deskriptoren.- 3.3.2 Modellapproximation der statischen Kennlinie $$\dot x_{K,0} \left( {y_V ,0} \right)$$.- 3.4 Zusammenfassung.- 4 Leistungsvergleich von Parameterschatzverfahren zur Identifikation der dynamischen Prozessmodelle.- 4.1 Vorauswahl von Schatzverfahren.- 4.2 Gutekriterien zur Bewertung der Parameterschatzung.- 4.2.1 Kriterien fur die Gute des Schatzverlaufes.- 4.2.2 Kriterien fur die Gute des Schatzergebnisses.- 4.2.3 Zusammenfassung.- 4.3 Prozessanregung und Signalerfassung.- 4.3.1 Einstellung der Abtastzeit.- 4.3.2 Wahl und Dimensionierung des Testsignals zur Systemanregung.- 4.3.3 Zeitdiskrete digitale Filterung der Messsignale.- 4.4 Schatzung von Teilprozessen bei nicht vernachlassigbarer Stellglieddynamik.- 4.4.1 Problemstellung und Auswirkung auf den Schatzverlauf.- 4.4.2 Modifizierte Modellansatze fur Prozesse mit stetigem Eingangssignalverlauf.- 4.4.3 Zusammenfassung.- 4.5 Simulative Untersuchung der Schatzverfahren zur Optimierung und zum gegenseitigen Vergleich.- 4.5.1 Testprozesse und Randbedingungen.- 4.5.2 Schatzung des zeitinvarianten Prozesses TP1.- 4.5.3 Schatzung des parametervarianten Prozesses TP2.- 4.6 Zusammenfassung, Bewertung und Auswahl.- 5 Rechnergestutzte Identifikation dynamischer Prozessmodelle des servohydraulischen Antriebes.- 5.1 Ermittlung des Modells vom drosselgesteuerten Zylinder.- 5.1.1 Strategie zur Prozessanregung und Messwerterfassung.- 5.1.2 Dimensionierung des Anregungssignals.- 5.1.3 Arbeitspunktabhangige Parameterschatzung des drosselgesteuerten Zylinders.- 5.1.4 Auswertung der Arbeitspunktabhangigkeit dynamischer Kenngroessen.- 5.1.4.1 Modellapproximation der kolbenpositionsabhangigen Parametervarianz.- 5.1.4.2 Approximation der Ventilaussteuerungsgrad - abhangigen Parametervarianz.- 5.1.5 Explizite mathematische Darstellung dynamischer Parameter des linearen Schatzmodells im gesamten Arbeitsraum.- 5.2 Ermittlung des Ventilschiebermodells.- 5.2.1 Ermittlung des stroemungskraftfreien Nominalmodells.- 5.2.2 Ermittlung der stroemungskraftbehafteten Ventilmodells.- 5.3 Zusammenfassung zur Identifikation des dynamischen Antriebsmodells.- 6 Rechnergestutzte Identifikation als Teil einer automatischen Antriebsinbetriebnahme.- 6.1 Ausgefuhrtes Analysesystem.- 6.1.1 Initialisierung des Analysesystems.- 6.1.2 Automatische Ablaufsteuerung.- 6.2 Varianten von Rechnerkonfigurationen fur die industrielle Realisierung.- 7 Zusammenfassung.- Literatur.- A1 Schatzansatze.- A2 Entwicklung der Schatzgleichungen.- A2.1 Schatzgleichung der LS- und EM-Methoden.- A2.2 Schatzgleichung der IV-Methode.- A2.3 Einheitliche Darstellung der Schatzgleichungen.- A3 Numerische Berechnungsverfahren zur Loesung der Schatzgleichung.- A3.1 Rekursiver Schatzalgorithmus.- A.3.2 Loesung der Schatzgleichung mittels orthogonaler Transformation.

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